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遅筋速筋型アセチルコリン受容体の生理的機能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K15348
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分48020:生理学関連
研究機関大阪医科薬科大学

研究代表者

山下 愛美  大阪医科薬科大学, 医学部, 講師 (80750637)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード筋弛緩剤 / 速筋・遅筋 / アセチルコリン受容体 / 遅筋と速筋 / 速筋と遅筋 / 骨格筋
研究開始時の研究の概要

哺乳類では個々の筋肉の中に遅筋と速筋が混在している。そのため遅筋・速筋の機能として想定されているものの多くは推測に基づいており、その分子基盤は不明な点が多い。一方ゼブラフィッシュにおいては遅筋と速筋が解剖学的に判別でき、アセチルコリン受容体のサブユニット構成が異なっていることが報告されている。また発生に伴い、体動に用いる筋肉が変化することも知られている。上記を利用して、ゼブラフィッシュを用いた行動実験および培養細胞を用いたアセチルコリン受容体再現系の電気生理学的実験により、遅筋および速筋に特異的に効果がある薬剤の探索を行う。

研究成果の概要

哺乳類では個々の筋肉の中に遅筋と速筋が混在している。そのため遅筋・速筋の機能として想定されているものの多くは推測に基づいており、その分子基盤は不明な点が多い。一方ゼブラフィッシュにおいては遅筋と速筋が解剖学的に判別でき、アセチルコリン受容体のサブユニット構成が異なっていることが報告されている。また発生に伴い、体動に用いる筋肉が変化することも知られている。上記を利用して、ゼブラフィッシュを用いた行動実験およびアセチルコリン受容体再現系の電気生理学的実験により、筋弛緩剤であるPancuroniumが速筋特異的に効くこと、さらにその違いは受容体のサブユニット構成によるものであることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

筋弛緩剤は手術等の全身麻酔の際に体動を抑えるために必須である。筋弛緩剤が速筋・遅筋といったすべての骨格筋を同等に効果があるのかはわかっていなかった。今回速筋優位に抑える筋弛緩剤を同定し、そのメカニズムを明らかにしたことにより、今後速筋・遅筋を選択的に抑制する薬剤の開発につながると考えられる。速筋・遅筋選択的な筋弛緩剤が開発されれば、リハビリテーションへの応用も期待される。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Receptor subunit compositions underly distinct potencies of a muscle relaxant in fast and slow muscle fibers2022

    • 著者名/発表者名
      Manami Yamashita, Yoshihiro Egashira, Shuntaro Nakamura, Souhei Sakata, Fumihito Ono
    • 雑誌名

      Frontiers in Physiology

      巻: 13 ページ: 1026646-1026646

    • DOI

      10.3389/fphys.2022.1026646

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Receptor subunit compositions underly distinct potencies of a muscle relaxant in fast and slow muscle fibers2023

    • 著者名/発表者名
      Yamashita Manami、Egashira Yoshihiro、Nakamura Shuntaro、Sakata Souhei、Ono Fumihito
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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