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2016 年度 実施状況報告書

小胞体ストレス応答経路を介した骨格筋の機能保全システムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K10836
研究機関尚絅学院大学

研究代表者

東門田 誠一  尚絅学院大学, 総合人間科学部, 准教授 (40415237)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード小胞体ストレス / 筋骨格系
研究実績の概要

骨格筋における小胞体ストレス応答経の機能を確認するために、骨格筋特異的な遺伝子欠損マウスを用いて機能解析を行った。遺伝子欠損マウスは、hmuscle actinのプロモーターにCreを持つマウスと、小胞体ストレスセンサーの一つをloxpで挟んだアレルを持つマウスを交配させることによって作成されている。このマウスの骨格筋の組織切片を作成して、観察してみると、筋繊維の萎縮が起きていることが観察された。
一方、小胞体ストレスセンサーの筋細胞の分化に果たす役割を確認するためC2C12細胞を用いて1)小胞体ストレスセンサー分子の筋細胞における局在の確認と2)分化過程における小胞体ストレス応答の活性化の確認を行った。
1)C1C12の培地の血清を10%から2%に変えて、筋細胞への分化刺激を行い1~2週間培養を行い、筋管の形成を行った。この分化した筋細胞に対して免疫組織化学染色を実施した土師ところ小胞体ストレスセンサー分子の局在はリアノジン受容体とは重ならないことが分かった。このことから、小胞体ストレスセンサーは筋小胞体とは異なる部位に局在している可能性が高いことが分かった
2)C2C12の分化刺激による筋管への形成過程において、小胞体ストレスセンサーが活性化することがわった。特に分化段階の中期から後期で活性化することが分かった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究機器の整備に関して遅れがあり、そのため若干、ペースが遅れている。

今後の研究の推進方策

今後は筋細胞分化の際に、小胞体ストレスセンサーの阻害剤を添加し、その影響の確認を詳細に行っていく。遺伝子改変マウスの分析を詳細に行う。
筋細胞における小胞体ストレスセンサーの局在を明らかにするとともに、共役して働くタンパク質分子の同定を行っていく。

次年度使用額が生じた理由

大学の移動後の研究環境の整備に遅れがあり、実験の実施に遅れが出た。

次年度使用額の使用計画

初年度の後期に、現所属にて予定している研究機器の整備が行われたため、研究の急速な取り組みを行う予定である。また今年度、前所属である慶應義塾大学医学部の共同利用施設の申請を行い、最新機器を用いても迅速に研究を進める計画である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 2件)

  • [雑誌論文] Inhibition of PDGFR signaling prevents muscular fatty infiltration after rotator cuff tear in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Shirasawa H, Matsumura N, Shimoda M, Oki S, Yoda M, Tohmonda T, Kanai Y, Matsumoto M, Nakamura M, Horiuchi K.
    • 雑誌名

      science reports

      巻: 7 ページ: 41552

    • DOI

      10.1038/srep41552

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The unfolded protein response in skeletal development and homeostasis.2016

    • 著者名/発表者名
      Horiuchi K, Tohmonda T, Morioka H.
    • 雑誌名

      journal Cellular and Molecular Life Sciences

      巻: 73 ページ: 2851-69

    • DOI

      10.1007/s00018-016-2178-1

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Conditional abrogation of Atm in osteoclasts extends osteoclast lifespan and results in reduced bone mass2016

    • 著者名/発表者名
      Hirozane T, Tohmonda T, Yoda M, Shimoda M, Kanai Y, Matsumoto M, Morioka H, Nakamura M, Horiuchi K.
    • 雑誌名

      science reports

      巻: 6 ページ: 34426

    • DOI

      10.1038/srep34426

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり

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公開日: 2018-01-16  

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