• 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

Fusion Errorによる筋痛の慢性化

研究課題

研究課題/領域番号 16K11580
研究機関東北福祉大学

研究代表者

土谷 昌広  東北福祉大学, 健康科学部, 准教授 (60372322)

研究分担者 神崎 展  東北大学, 医工学研究科, 准教授 (10272262)
渡邉 誠  東北福祉大学, 総合福祉学部, 教授 (80091768)
萩原 嘉廣  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (90436139)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード顎関節症 / 好中球 / IL-1 / 筋衛星細胞
研究実績の概要

顎関節症に伴う慢性筋痛の多くは筋・筋膜性疼痛疾患(MPS)と同様の症状を含み,異常な線維性構造(索状硬結)の存在と遷延化した炎症性サイトカイン産生を特徴とする.しかしながら,その発症メカニズムは不明であり,治療法も確立されていない.
運動後の筋の超回復では細胞融合/取り込みが活発化し,障害(壊死)細胞をも取り込むことが報告されている.本研究ではその現象に着目し,運動後に浸潤する好中球の取込み(細胞融合のエラー)が炎症性筋線維の形質転換に繋がることを明らかとすることを目的として行う.
本年度は,①運動(強制歩行)時の筋組織内への好中球遊走とIL-1産生、および②炎症性サイトカインIL-1の筋衛星細胞(筋の幹細胞)の増殖/分化の誘導能について検討を行った.①についてはマウス(Balb/cマウス,オス,5週齢)を用い,強制歩行運動に伴う筋疲労を誘導し,組織内における好中球の動態について検討を行った.その後,好中球欠損(Gr-1投与、100μg/mouse, iv.)により,筋疲労の回復遅延が生じることを明らかとした。②についてはIL1遺伝子欠損マウスより筋衛星細胞を単離、培養し、IL-1の幹細胞増殖/分化に対する作用について検討を行った。以上の結果から,軽度な筋組織外傷といえる運動疲労時において,好中球には筋機能を維持する機能があり,それらの作用はIL-1産生を介している可能性が示された.IL-1は主要な炎症性サイトカインとしての働きが知られる一方で、生理的な意義については不明な点が多かったが、我々の結果は筋機能維持におけるIL-1の機能的役割を示す所見であることが明らかである.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

抗Gr-1抗体投与による好中球枯渇マウスの結果が本年度に順調に示され,Cell reportsに論文が掲載される運びとなった。平成30年度はそれらの結果の分子レベルでの解析を進める予定である.本年度に示された,好中球欠損マウスにおける糖代謝障害と易疲労性を示す筋活動量の減少は本研究の仮説を裏付ける上で非常に重要な所見である.当初の研究計画では論文投稿は次年度であったが,順調に結果が得られたことにより平成29年度中に,日本補綴歯科学会・総会にて口頭にて研究発表を行った.このことからも,研究計画と比較しても非常に良好な進行具合を示すものと考えられる.

今後の研究の推進方策

Cell reportsに掲載された論文を更に進める形で、咀嚼様運動モデルを用いて、平成30年度には強制歩行で得られた結果を口腔機能に当てはめ、分子レベルでの解析を進める予定である.本年度に示された,好中球欠損マウスにおける糖代謝障害と易疲労性を示す筋活動量の減少は本研究の仮説を裏付ける上で非常に重要な所見であり,複数の運動モデルで確認、裏付ける作業は研究結果の再現性という意味でも非常に重要なカギを握る.当初の研究計画では論文投稿をする予定であったが,順調に結果が得られ、論文がアクセプトまでされたことにより平成30年度中には,発展した結果を得ることと次の研究課題の予備実験を行う予定である.日本疼痛学会や歯科基礎医学会などで研究発表を行い、今後の方向性を得ることが重要と考えられる.

次年度使用額が生じた理由

アクセプトまで時間が掛かり、論文の掲載料($5,000)の支払いが平成30年度になったため。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 11件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Effects of Low-Intensity Pulsed Ultrasound for Preventing Joint Stiffness in Immobilized Knee Model in Rats.2018

    • 著者名/発表者名
      Itaya N, Yabe Y, Hagiwara Y, Kanazawa K, Koide M, Sekiguchi T, Yoshida S, Sogi Y, Yano T, Tsuchiya M, Saijo Y, Itoi E.
    • 雑誌名

      Ultrasound Med Biol.

      巻: 44(6) ページ: 1244-1256

    • DOI

      10.1016/j.ultrasmedbio.2018.02.002.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Roles of IL-1α/β in regeneration of cardiotoxin-injured muscle and satellite cell function.2018

    • 著者名/発表者名
      Chaweewannakorn C, Tsuchiya M, Koide M, Hatakeyama H, Tanaka Y, Yoshida S, Sugawara S, Hagiwara Y, Sasaki K, Kanzaki M.
    • 雑誌名

      Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol.

      巻: 315(1) ページ: R90-R103

    • DOI

      10.1152/ajpregu.00310.2017.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Yoshida S, Hagiwara Y, Tsuchiya M, Shinoda M, Koide M, Hatakeyama H, Chaweewannakorn C, Yano T, Sogi Y, Itaya N, Sekiguchi T, Yabe Y, Sasaki K, Kanzaki M, Itoi E.2018

    • 著者名/発表者名
      Involvement of neutrophils and interleukin-18 in nociception in a mouse model of muscle pain.
    • 雑誌名

      Mol Pain.

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1177/1744806918757286.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Involvement of peripheral alpha2A adrenoceptor in the acceleration of gastrointestinal transit and abdominal visceral pain induced by intermittent deprivation of REM sleep.2018

    • 著者名/発表者名
      Yaoita F, Muto M, Murakami H, Endo S, Kozawa M, Tsuchiya M, Tadano T, Tan-No K.
    • 雑誌名

      Physiol Behav.

      巻: 186 ページ: 52-61

    • DOI

      10.1016/j.physbeh.2018.01.010.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Higher Incidence of Sleep Disturbance among Survivors with Musculoskeletal Pain after the Great East Japan Earthquake: A Prospective Study.2018

    • 著者名/発表者名
      Yabe Y, Hagiwara Y, Sekiguchi T, Sugawara Y, Tsuchiya M, Koide M, Itaya N, Yoshida S, Sogi Y, Yano T, Tsuji I, Itoi E.
    • 雑誌名

      Tohoku J Exp Med.

      巻: 244 ページ: 25-32.

    • DOI

      10.1620/tjem.244.25.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Retained Myogenic Potency of Human Satellite Cells from Torn Rotator Cuff Muscles Despite Fatty Infiltration.2018

    • 著者名/発表者名
      Koide M, Hagiwara Y, Tsuchiya M, Kanzaki M, Hatakeyama H, Tanaka Y, Minowa T, Takemura T, Ando A, Sekiguchi T, Yabe Y, Itoi E.
    • 雑誌名

      Tohoku J Exp Med.

      巻: 244 ページ: 15-24

    • DOI

      10.1620/tjem.244.15.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Factors associated with sports-related dental injuries among young athletes: a cross-sectional study in Miyagi prefecture.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuchiya S, Tsuchiya M, Momma H, Sekiguchi T, Kuroki K, Kanazawa K, Koseki T, Igarashi K, Nagatomi R, Hagiwara Y.
    • 雑誌名

      BMC Oral Health.

      巻: 17 ページ: 168

    • DOI

      10.1186/s12903-017-0466-2.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Excessive game playing is associated with musculoskeletal pain among youth athletes: a cross-sectional study in Miyagi prefecture.2017

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi T, Hagiwara Y, Momma H, Tsuchiya M, Kuroki K, Kanazawa K, Yabe Y, Yoshida S, Koide M, Itaya N, Itoi E, Nagatomi R.
    • 雑誌名

      J Sports Sci.

      巻: 22 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1080/02640414.2017.1420453.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Coexistence of Trunk or Lower Extremity Pain with Elbow and/or Shoulder Pain among Young Overhead Athletes: A Cross-Sectional Study.2017

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi T, Hagiwara Y, Momma H, Tsuchiya M, Kuroki K, Kanazawa K, Yabe Y, Yoshida S, Koide M, Itaya N, Itoi E, Nagatomi R.
    • 雑誌名

      Tohoku J Exp Med.

      巻: 243 ページ: 173-178.

    • DOI

      10.1620/tjem.243.173.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Association between sleep disturbance and new-onset subjective knee pain in Great East Japan Earthquake survivors: A prospective cohort study in the Miyagi prefecture.2017

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara Y, Sekiguchi T, Sugawara Y, Yabe Y, Koide M, Itaya N, Yoshida S, Sogi Y, Tsuchiya M, Tsuji I, Itoi E.
    • 雑誌名

      J Orthop Sci.

      巻: 23 ページ: 334-340

    • DOI

      10.1016/j.jos.2017.10.011.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Induction of the Histamine-Forming Enzyme Histidine Decarboxylase in Skeletal Muscles by Prolonged Muscular Work: Histological Demonstration and Mediation by Cytokines.2017

    • 著者名/発表者名
      Ayada K, Tsuchiya M, Yoneda H, Yamaguchi K, Kumamoto H, Sasaki K, Tadano T, Watanabe M, Endo Y.
    • 雑誌名

      Biol Pharm Bull.

      巻: 40 ページ: 193-201

    • DOI

      10.1248/bpb.b17-00112.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Association Between Sleep Disturbance and New-onset Subjective Shoulder Pain in Survivors of the Great East Japan Earthquake: A Prospective Cohort Study in Miyagi Prefecture.2017

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara Y, Sekiguchi T, Sugawara Y, Yabe Y, Koide M, Itaya N, Yoshida S, Sogi Y, Tsuchiya M, Tsuji I, Itoi E.
    • 雑誌名

      Tohoku J Exp Med.

      巻: 242 ページ: 193-201

    • DOI

      10.1620/tjem.242.193.

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Late bedtimes, short sleeping time, and longtime video-game playing are associated with low back pain in school-aged athletes.2017

    • 著者名/発表者名
      Yabe Y, Hagiwara Y, Sekiguchi T, Momma H, Tsuchiya M, Kuroki K, Kanazawa K, Koide M, Itaya N, Itoi E, Nagatomi R.
    • 雑誌名

      Eur Spine J.

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s00586-017-5177-5.

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Roles of Interleukin-1 in mediating the skeletal muscle activity2017

    • 著者名/発表者名
      Chaweewannakorn C, Tsuchiya M, Kanzaki M, Hagiwara Y, Hatakeyama H, Koide M, Yoshida S, Sasaki K
    • 学会等名
      the 17th Asian Academy of Craniomandibular Disorders
    • 国際学会
  • [学会発表] Roles of Interlukin-1 in the regulation of myoblast fusion and actin dynamics2017

    • 著者名/発表者名
      Chaweewannakorn C, Hatakeyama H, Tsuchiya M, Hagiwara Y, Koide M, Yoshida S, Kanzaki M, Sasaki K.
    • 学会等名
      2017 American Society for Cell Biology (ASCB) | European Molecular Biology Organization (EMBO) Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 高齢者施設における経口維持加算対象者のアセスメントと常勤歯科衛生士の役割2017

    • 著者名/発表者名
      秋山利津子、土谷 昌広、渡部 芳彦
    • 学会等名
      日本老年歯科医学会第28回学術大会
  • [学会発表] 介護保険施設に常勤する歯科衛生士のあり方の考察2017

    • 著者名/発表者名
      片桐美由紀、渡部芳彦、秋山利津子、土谷昌広
    • 学会等名
      日本老年歯科医学会第28回学術大会
  • [学会発表] 粉末食を用いた長期飼育がマウスの糖代謝機構へ及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      土谷忍、土谷昌広、佐々木啓一、渡邉誠
    • 学会等名
      第71回日本口腔科学会学術集会
  • [学会発表] 東日本大震災被災者における歯周病と不眠症の関連2017

    • 著者名/発表者名
      土谷昌広,渡邉誠
    • 学会等名
      第71回日本口腔科学会学術集会
  • [学会発表] 筋機能発現における好中球の産生するIL1βの糖代謝調節機構2017

    • 著者名/発表者名
      土谷昌広,チャヤニチャウィワンナコン,佐々木啓一,渡部芳彦,渡邉 誠
    • 学会等名
      日本補綴歯科学会第126回学術大会

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