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2014 年度 実績報告書

骨格筋の老化におけるニッチ構成タンパク質SPARCの役割に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12J07714
研究機関東京大学

研究代表者

中村 克行  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード筋ジストロフィー / CRISPR / ラット / SPARC / 骨格筋
研究実績の概要

新規ゲノム編集技術であるCRISPR/Cas法を用い、昨年度デュシェンヌ型筋ジストロフィーの原因遺伝子であるジストロフィン遺伝子に変異を持ったラットの作出に成功した。これに引き続き、本年度はこのジストロフィン変異ラットの表現型の解析を詳細に行った。CRISPR/Cas法により得られた様々なジストロフィン遺伝子変異ラットの中から、塩基欠損・挿入が3の倍数でないOut-of-frame変異のもの(OF)、および塩基欠損が3の倍数であるin-frame変異のもの(IF)の2種類の変異ラットをライン化した。OFはヒトのデュシェンヌ型筋ジストロフィーの病態をよく反映した重篤な病変を示したが、IFの骨格筋では、筋線維の壊死・再生がみられたものの、その程度はOFのものに比べて軽度であった。したがって、このIFラインはヒトの筋ジストロフィー病態のうち、デュシェンヌ型よりも軽度なベッカー型筋ジストロフィーのモデルラットとなる可能性が示された。
また、これまでに非構造性細胞外マトリクス因子SPARCが骨格筋を構成する前駆細胞に対し、筋分化促進作用および脂肪分化抑制作用をもつことを示し、この作用機構が加齢より破綻することがサルコペニアと呼ばれる骨格筋の老化の一因であることが示唆された。そこで、SPARCがデュシェンヌ型筋ジストロフィーにおいてもその病態発現に関与する可能性を考え、DMDモデルラットにおけるSPARC発現動態の解析を行った。DMDモデルラットにおけるSPARCの発現量を遺伝子・タンパク質レベルで各月齢ごとに定量したところ、1ヶ月齢ではWT・DMDモデルラット間に差はないものの、3、10ヶ月齢のDMDモデルラットでは遺伝子・タンパク質レベルのいずれにおいてもSPARCの発現が亢進することが判明した。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Nakamura K, Fujii W, Tsuboi M, Tanihata J, Teramoto N, Takeuchi S, Naito K, Yamanouchi K, Nishihara M2014

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Fujii W, Tsuboi M, Tanihata J, Teramoto N, Takeuchi S, Naito K, Yamanouchi K, Nishihara M
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 4 ページ: 5635

    • DOI

      10.1038/srep05635

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 老化とサルコペニアの分子メカニズム ~骨格筋ニッチ構成因子SPARCによる筋分化および脂肪分化調節作用とその加齢性変化~2014

    • 著者名/発表者名
      中村克行、山内啓太郎、西原真杉
    • 雑誌名

      CLINICAL CALCIUM

      巻: 24 ページ: 1471-1478

  • [学会発表] CRISPR/Cas systemを用いたジストロフィン遺伝子変異ラットの作製2015

    • 著者名/発表者名
      中村克行、山内啓太郎
    • 学会等名
      第8回ラットリソースリサーチ研究会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-01-23 – 2015-01-23
    • 招待講演
  • [学会発表] ゲノム編集を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2015

    • 著者名/発表者名
      中村克行、山内啓太郎、藤井渉、寺本奈保美、谷端淳、武田伸一、西原真杉
    • 学会等名
      筋ジストロフィー合同班会議
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-01-09 – 2015-01-09
    • 招待講演
  • [学会発表] ゲノム編集を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2014

    • 著者名/発表者名
      中村克行、山内啓太郎、藤井渉、寺本奈保美、谷端淳、西原真杉
    • 学会等名
      筋ジストロフィーモデル動物を用いた新たな治療法の開発研究班会議
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-12-03 – 2014-12-04
    • 招待講演
  • [学会発表] CRISPR/Cas法を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2014

    • 著者名/発表者名
      中村克行、藤井渉、坪井誠也、谷端淳、寺本奈保美、竹内志帆、内藤邦彦、山内啓太郎、西原真杉
    • 学会等名
      日本獣医学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12

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公開日: 2016-06-01  

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