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筋幹細胞の活性化機構の新展開:肝細胞増殖因子HGFのニトロ化による抑制的制御

研究課題

研究課題/領域番号 26660218
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 動物生産科学
研究機関九州大学

研究代表者

辰巳 隆一  九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40250493)

研究分担者 水野谷 航  九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (20404056)
研究協力者 ANDERSON JUDY E.  マニトバ大学, 理学部, 教授
ALLEN Ronald E.  アリゾナ大学, 教授
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード骨格筋 / 筋幹細胞 / 衛星細胞 / 活性化 / 筋肥大・再生 / 肝細胞増殖因子HGF / ニトロ化 / 抑制的制御 / 肝細胞増殖因子(HGF) / 活性化抑制 / 肝細胞増殖因子 / 不活性化 / 細胞増殖因子 / 食肉生産
研究成果の概要

骨格筋の肥大・再生は、筋幹細胞(衛星細胞)の活性化に大きく依存している。これまでに代表者は、「運動や筋損傷などの物理刺激を引き金として、細胞外マトリックスから遊離する肝細胞増殖因子(HGF)依存的に衛星細胞が活性化する分子機構」をほぼ解明した。これを更に発展させるため本研究では、活性化の抑制機構を調べた。その結果、過剰なNOラジカルの産生によって遊離HGFがニトロ化されることを見出した。筋の肥大や治癒を妨げている「活性化抑制機構(HGFの不活化)」を更に追究することにより、筋肥大・再生を促進する食肉生産システムの開発に資する他、筋再生医科学・加齢筋医科学・スポーツ科学などに貢献が期待された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

適度な伸展刺激をトリガーとしてNO ラジカルが産生され、これが細胞外マトリックスに結合保持されているHGF の遊離を引き起こすことを申請者らの研究グループが既に報告しているので、強い物理刺激により多量のNO ラジカルが産生されると予想している。物理刺激を引き金として衛星細胞がNO/HGF 依存的に活性化する分子機構の他に、過剰なNO ラジカル産生によるHGFの不活化という抑制的な制御機構の存在が示唆される。HGF 以外の細胞増殖因子のニトロ化による活性制御も含め、研究を更に発展させることにより、筋の肥大や創傷治癒を妨げている分子機構が明らかになると期待される。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (18件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Physiological roles of adipokines, hepatokines, and myokines in ruminants.2016

    • 著者名/発表者名
      Sang-Gun Roh, Yutaka Suzuki, Takaufmi Gotoh, Ryuichi Tatsumi, Kazuo Katoh
    • 雑誌名

      Asian-Australasian Journal of Animal Sciences

      巻: 29 号: 1 ページ: 1-15

    • DOI

      10.5713/ajas.16.0001r

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transmembrane proteoglycans syndecan-2, 4, receptor candidates for the impact of HGF and FGF2 on semaphorin 3A expression in early-differentiated myoblasts2015

    • 著者名/発表者名
      Mai-Khoi Q. Do, Naomi Shimizu, Takahiro Suzuki, Hideaki Ohtsubo, Wataru Mizunoya, Mako Nakamura, Shoko Sawano, Mitsuhiro Furuse, Yoshihide Ikeuchi, Judy E. Anderson, Ryuichi Tatsumi
    • 雑誌名

      Physiological Reports

      巻: 3 号: 9 ページ: e12553-e12553

    • DOI

      10.14814/phy2.12553

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 骨格筋形成における脱アミノ化酵素APOBEC2 の機能2016

    • 著者名/発表者名
      大坪 秀明, 佐藤 祐介, 鈴木 貴弘, 水野谷 航, 中村 真子, 辰巳 隆一, 池内 義秀
    • 学会等名
      第121回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      日本獣医生命科学大学、武蔵野市
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Sema3Aによる筋線維型の初期決定に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      大屋雄暉, 鈴木貴弘, Do Mai-Khoi, 水野谷 航, 中村 真子, 池内 義秀, 辰巳 隆一
    • 学会等名
      日本畜産学会第120回大会
    • 発表場所
      酪農学園大学(江別市)
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 筋芽細胞の増殖時・分化時におけるSema3AとPax7発現の相互作用2015

    • 著者名/発表者名
      木 蘭, 尾嶋孝一, 中村真子, 水野谷航, 辰巳隆一, 池内義秀
    • 学会等名
      第119回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Sema3A ligand secreted from satellite cells promotes aneural nAChR clustering2015

    • 著者名/発表者名
      ド マイコイ, 水野谷航, 尾嶋孝一, 中村真子, 池内義秀, 辰巳隆一
    • 学会等名
      第119回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋幹細胞特異的 Sema3A cKO マウスの解析2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木貴弘, 西松伸一郎, 寺田久美子, 片瀬直樹, 濃野 勉, 水野谷航, 池内義秀, 辰巳隆一
    • 学会等名
      第119回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 遅筋は速筋に比べ脂肪酸取込および脂肪合成能に優れる2015

    • 著者名/発表者名
      小宮佑介, 澤野祥子, 田嶋悠璃, Johan Rung, 辰巳隆一, 中村真子, 池内義秀, 水野谷航
    • 学会等名
      第119回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] PPARδアゴニスト投与によってマウス骨格筋で発現変動する遺伝子の網羅的解析2015

    • 著者名/発表者名
      田嶋悠璃, Johan Rung, 澤野祥子, 小宮佑介, 中村真子, 辰巳隆一,池内義秀
    • 学会等名
      第119回日本畜産学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 1切片上で筋線維タイプを同時に識別する“ステンドグラス染色法”の開発2014

    • 著者名/発表者名
      澤野祥子, 小宮佑介, 中村真子, 辰巳隆一, 池内義秀, 水野谷航
    • 学会等名
      第37回(平成26年度)日本分子生物学会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋幹細胞由来の分泌性因子Sema3Aによる筋線維型自律制御機構2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木貴弘, 大屋雄暉, 澤野祥子, 大坪秀明, 水野谷航, 中村真子, 池内義秀, 辰巳隆一
    • 学会等名
      第37回(平成26年度)日本分子生物学会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Anti-inflammatory macrophages implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014

    • 著者名/発表者名
      Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. (*equal contributors)
    • 学会等名
      Animal Science Congress 2014 of the Asian-Australian Association of Animal Production Societies
    • 発表場所
      Universitas Gadjah Mada (UGM),Indonesia
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Functional interaction between Sema3A and Pax7 in proliferation and differentiation of myoblasts.2014

    • 著者名/発表者名
      Mulan, Nakamura, M., Suzuki, T., Mizunoya, W., Ojima, K., Tatsumi, R. and Ikeuchi, Y.
    • 学会等名
      International Symposium on Agriculture, Forestry, Environment and Life Sciences in Asia, 2014 (AFELiSA'14)
    • 発表場所
      Ladena Condominium, Korea
    • 年月日
      2014-10-28 – 2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Muscle regeneration dynamics: satellite cells may do more.2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi, R., Anderson, J.E. and Allen, R.E.
    • 学会等名
      A Meeting-of-Minds Muscle Symposium
    • 発表場所
      University of Manitoba, Canada
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] M2 macrophages may implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi, R.,* Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., and Ikeuchi, Y. (*equal contributors)
    • 学会等名
      2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
    • 発表場所
      Steamboat Springs, CO, USA
    • 年月日
      2014-07-20 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] APOBEC2 deficiency up-regulates myoblast differentiation.2014

    • 著者名/発表者名
      Ohtsubo, H., Sato, Y., Suzuki, T., Mizunoya, W., Nakamura, M., Tatsumi, R., and Ikeuchi, Y.
    • 学会等名
      2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
    • 発表場所
      Steamboat Springs, CO, USA
    • 年月日
      2014-07-20 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Sema3A secreted from satellite cells promotes slow-twitch fiber generation.2014

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, T., Ohya, Y., Ojima, K., Mizunoya, W., Sawano, S., Ohtsubo, H., Nishimatsu, S., Anderson, J. E., Do, M.-K. Q., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., Nohno, T., and Tatsumi, R.
    • 学会等名
      2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
    • 発表場所
      Steamboat Springs, CO, USA
    • 年月日
      2014-07-20 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋肥大・再生:筋幹細胞はいろんなことをしている2014

    • 著者名/発表者名
      辰巳隆一
    • 学会等名
      九州大学大学院システム生命科学府 システム生命科学夏の学校
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2014-06-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヤマブシタケは骨格筋の核内受容体PPARδを活性化する2014

    • 著者名/発表者名
      水野谷航, 石井もも子, 清水邦義, 永田敏郎, 平木絵里, 中村俊哉, 中村真子, 辰巳隆一, 池内義秀
    • 学会等名
      第68回日本栄養・食糧学会大会
    • 発表場所
      酪農学園大学
    • 年月日
      2014-06-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋幹細胞が分泌するSema3Aによる筋線維型自律制御機構2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木貴弘, 大屋雄暉, 尾嶋孝一, 大坪秀明, 小宮佑介, 水野谷航, 中村真子, 池内義秀, 古瀬充宏, 辰巳隆一
    • 学会等名
      平成26年度家畜栄養生理研究会春季集談会
    • 発表場所
      日本獣医生命科学大学
    • 年月日
      2014-05-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] シリーズ<家畜の科学> ニワトリの科学2014

    • 著者名/発表者名
      古瀬充宏(編) 辰巳隆一 外22名
    • 総ページ数
      202
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2023-03-23  

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