• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実施状況報告書

新規筋萎縮誘発法を用いたストレッチングとレスベラトロール内服の併用効果の検討

研究課題

研究課題/領域番号 16K01523
研究機関帝京科学大学

研究代表者

萩原 宏毅  帝京科学大学, 医療科学部, 教授 (80276732)

研究分担者 斉藤 史明  帝京大学, 医学部, 准教授 (40286993)
廣瀬 昇  帝京科学大学, 公私立大学の部局等, 助教 (60460391)
相原 正博  帝京科学大学, 医療科学部, 助教 (90736472)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード筋萎縮 / ストレッチング / レスベラトロール / 酸化ストレス度 / 抗酸化力 / マトリックスメタロプロテアーゼ
研究実績の概要

長期間にわたるギプス固定などの不動によって、廃用性の筋萎縮や筋線維化が生じる。このため、筋力低下や筋拘縮により柔軟性が制限され、ADLの低下を引き起こす。臨床的には、その改善のためにストレッチングが行われているが、効果的な介入方法は確立されていない。私たちは前課題で、ポリフェノールの一種レスベラトロールが、先天性筋ジストロフィーモデルマウスに対して筋線維化を改善することにより筋萎縮、筋力低下を改善させることを見出した。今回、その病態に線維化が関係しているとされる廃用性筋萎縮に着目した。レスベラトロールが先天性筋ジストロフィーの慢性の筋線維化を改善するのであれば、同様に線維化を改善することにより廃用性筋萎縮も改善できるのではないかと考えた。さらに、臨床で廃用性筋萎縮や線維化の防止のため日常的に実施されているストレッチングを組み合わせることで、その相乗効果でより高い効果が得られるのではないかと仮説を立てた。本研究課題では、筋萎縮モデルマウスを用いて、ストレッチングとレスベラトロール内服併用の廃用性筋萎縮・筋拘縮に対する効果を検討することを研究目的としている。廃用性筋委縮の誘発には、従来から用いられているギプス固定法と独自に開発したベルクロ法を用い比較検討を行った。本年度は、野生型C57BL6マウスに対して筋委縮を誘発しその後再荷重を行うプロセスにおける、筋萎縮、筋線維化に関係するファクターの変動を検討した。その結果、酸化ストレス度マーカーやマイオカインやマトリックスメタロプロテアーゼ (MMPs)の中に、実験期間中に大きな変動を示すものがみられた。現在、筋萎縮誘発モデルマウスに対して、ストレッチングおよびレスベラトロールの投与を実施し、これらのファクターがどのように変化するか検討中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本課題で取り組んできた、野生型C57BL6マウスに対して独自に開発した方法(ベルクロ法)で筋委縮を誘発し、従来から行われているギプス固定法と比較検討を行った結果は英文誌に発表した(Aihara et al., 2017)。筋委縮を誘発しその後再荷重を行うプロセスにおける、筋萎縮、筋線維化に関係するファクターのうち、酸化ストレス度マーカー(酸化ストレス度、抗酸化力)の変動については、解析の結果を英文誌に発表した (Katsuta et al., 2018)。その他、マイオカインやマトリックスメタロプロテアーゼ (MMPs)の中に、実験期間中に大きな変動を示すものがみられた。興味深いことに、骨格筋中と血中で動態が異なるものがいくつか見出された。現在、筋萎縮誘発モデルマウスに対して、ストレッチングおよびレスベラトロールの投与を実施中で、すべて終了後にこれらのファクターが対照群と比較してどのように変化するか検討する予定である。このように、研究予定はほぼ計画通り解析が進んでいるため、おおむね順調と評価した。

今後の研究の推進方策

次年度は最終年度になるため、決定した条件で介入した結果をより多角的に検討し、対照群との比較でストレッチングとレスベラトロール内服併用の効果のまとめを行う計画である。さらに、それらの結果を論文にまとめて投稿することを目指したい。合わせて、研究実施計画で予定した効果の作用機序についても、解明を進めていきたい。

次年度使用額が生じた理由

当初の予定通り、現在筋萎縮誘発モデルマウスに対して、ストレッチングおよびレスベラトロールの投与を実施中である。ただ、本年度中にはすべての投与予定は完了せず、次年度も継続する予定である。すべてが終了後に、対照群と比較してどのように変化するか解析する計画である。このような理由から、この解析に要する費用の一部は本年度中には計上しなかったため、次年度に使用額が生じた。次年度はこの解析に必要な物品の費用も含めて、研究課題をまとめるために研究費を使用する計画である。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Changes in oxidative stress severity and antioxidant potential during muscle atrophy and reloading in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Katsuta W, Aihara M, Hirose N. Saito F, Hagiwara H
    • 雑誌名

      Journal of Physical Therapy Science

      巻: 30(1) ページ: 42-46

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.08.048

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cleavage of beta-dystroglycan occurs in sarcoglycan-deficient skeletal muscle without MMP-2 and MMP-92017

    • 著者名/発表者名
      Fukai Y, Ohsawa Y, Ohtsubo H, Nishimatsu SI, Hagiwara H, Noda M, Sasaoka T, Murakami T, Sunada Y
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 492(2) ページ: 199-205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new model of skeletal muscle atrophy induced by immobilization using a hook-and-loop fastener in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Aihara M, Hirose N, Katsuta W, Saito F, Maruyama H, Hagiwara H
    • 雑誌名

      Journal of Physical Therapy Science

      巻: 29(10) ページ: 1779-1783

    • DOI

      10.1589/jpts.29.1779

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 遺伝性筋疾患の病態解析と遺伝子/蛋白質治療に関する研究(筋強直性ジストロフィーに対するゲノム編集治療)2017

    • 著者名/発表者名
      斉藤史明,萩原宏毅,真先敏弘,池田美樹,松村喜一郎
    • 学会等名
      平成29年度 「西野班」 班会議,国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター,小平市
  • [学会発表] Changes in myokines IL6 and IL15 in serum and muscle during muscle atrophy and reloading in the mouse disuse model2017

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara H, Aihara M, Katsuta W, Hirose N, Masaki T, Matsumura K, Sonoo M, Saito F
    • 学会等名
      XXIII World Congress of Neurology, Kyoto
    • 国際学会
  • [学会発表] 廃用性筋萎縮と再荷重過程の酸化ストレス度および抗酸化力の変化2017

    • 著者名/発表者名
      勝田若奈,廣瀬昇,相原正博,斉藤史明,萩原宏毅
    • 学会等名
      第 3回日本筋学会学術集会.国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター,小平市
  • [学会発表] ギプス固定による廃用性筋萎縮と再荷重が微細筋損傷およびIL-6、IL-15に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      相原正博,廣瀬昇,勝田若奈,斉藤史明,丸山仁司,萩原宏毅
    • 学会等名
      第90回 理学療法科学学会 学術大会.上野原市
  • [学会発表] ギブス固定と再荷重が酸化ストレス度および抗酸化力に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      勝田若奈,廣瀬昇,相原正博,斉藤史明,萩原宏毅
    • 学会等名
      第90回 理学療法科学学会 学術大会.上野原市
  • [学会発表] 廃用性筋萎縮に対する再荷重の影響の検討―微細筋損傷とIL-6、IL-15に着目して―2017

    • 著者名/発表者名
      相原正博,勝田若奈,廣瀬昇,斉藤史明,丸山仁司,萩原宏毅
    • 学会等名
      第52回日本理学療法学術大会.幕張メッセ
  • [学会発表] 筋萎縮後の再荷重による微細筋損傷と炎症性サイトカインや酸化ストレスマーカーとの関連2017

    • 著者名/発表者名
      勝田若奈, 廣瀬昇, 相原正博, 斉藤史明, 萩原宏毅
    • 学会等名
      第52回日本理学療法学術大会.幕張メッセ
  • [備考] 帝京科学大学 教員詳細 萩原宏毅

    • URL

      http://www.ntu.ac.jp/research/kyoin/iryou/pt/hagiwara.html

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi