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2019 年度 実績報告書

オートファジー基質の細胞内タンパク制御による新たな筋量維持機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H03153
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

奥津 光晴  名古屋市立大学, 大学院システム自然科学研究科, 准教授 (80409755)

研究分担者 山田 崇史  札幌医科大学, 保健医療学部, 准教授 (50583176)
岩田 全広  日本福祉大学, 健康科学部, 准教授 (60448264)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード骨格筋 / オートファジー基質 / 運動
研究実績の概要

本年度は、当研究室で作成した筋特異的にオートファジー基質をノックアウトあるいはトランスジェニックしたマウスの解析を実施した。
オートファジー基質をノックアウトしたマウスの解析は、マウスに自発走行運動を実施させ、運動期間終了後に採取した骨格筋のmRNAの発現とタンパクの発現、修飾や局在を評価した。mRNAの評価はリアルタイムPCR、タンパクの評価はウェスタンブロットや蛍光免疫染色を用いて評価した。オートファジー基質をトランスジェニックしたマウスの解析は、マウス骨格筋の機能や形態の他、mRNAの発現やタンパクの発現、修飾と局在などから評価した。筋機能はトレッドミルを用いた筋持久力と筋力測定機器を用いた最大筋力から評価した。筋の形態はマウスから骨格筋を採取し、微量重量計を用いた筋重量と蛍光免疫染色を用いた筋線維径から評価した。mRNAやタンパクの評価はオートファジー基質をノックアウトしたマウスの解析と同様の方法で評価した。
その結果、自発走行運動による抗酸化物質の増加にはオートファジー基質の修飾が極めて重要であることを立証することができた。さらに、次年度以降は疾患モデルマウスを用いた検討を計画しているが、この実験に必要な予備実験も実施することができた。

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

申請書に記載した本年度に予定した研究は全て実施した。また、次年度以降は疾患モデルマウスを用いた検討を計画しているが、必要な予備実験はすで終了した。したがって当初の計画以上に進展している。

今後の研究の推進方策

研究は当初の計画以上に進展している。次年度以降の研究のうち実施が可能な実験は予定を早めて開始する。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (4件)

  • [国際共同研究] University of Iowa(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Iowa
  • [雑誌論文] Muscle-derived SDF-1α/CXCL12 modulates endothelial cell proliferation but not exercise training-induced angiogenesis2019

    • 著者名/発表者名
      Yamada Mami、Hokazono Chihiro、Tokizawa Ken、Marui Shuri、Iwata Masahiro、Lira Vitor A.、Suzuki Katsuhiko、Miura Shinji、Nagashima Kei、Okutsu Mitsuharu
    • 雑誌名

      American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology

      巻: 317 ページ: R770~R779

    • DOI

      10.1152/ajpregu.00155.2019

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] p62/SQSTM1 and Nrf2 are essential for exercise‐mediated enhancement of antioxidant protein expression in oxidative muscle2019

    • 著者名/発表者名
      Yamada Mami、Iwata Masahiro、Warabi Eiji、Oishi Hisashi、Lira Vitor A.、Okutsu Mitsuharu
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 33 ページ: 8022~8032

    • DOI

      10.1096/fj.201900133R

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Muscle contractile activity-mediated regulation of antioxidant enzymes in oxidative muscle requires p62 phosphorylation-induced Nrf2 activation2019

    • 著者名/発表者名
      Okutsu M.
    • 学会等名
      14th symposium for International Society of Exercise and Immunology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Muscle contractile activity-mediated regulation of antioxidant enzymes in oxidative muscle requires p62 phosphorylation-induced Nrf2 activation2019

    • 著者名/発表者名
      Okutsu M.
    • 学会等名
      Hallym University-Nagoya City University International Joint Symposium 2019
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Muscle contractile activity-mediated regulation of antioxidant enzymes in oxidative muscle requires p62/SQSTM1 phosphorylation-induced Nrf2 activation2019

    • 著者名/発表者名
      Yamada M, Iwata M, Warabi E, Oishi H, Lira VA, and Okutsu M
    • 学会等名
      Experimental Biology 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Muscle-derived SDF-1α/CXCL12 modulates endothelial cell proliferation but is not required for exercise training-induced angiogenesis2019

    • 著者名/発表者名
      Okutsu M, Yamada M, Hokazono C, Tokizawa K, Marui S, Iwata M, Lira VA, Suzuki K, Miura S, and Nagashima K
    • 学会等名
      Experimental Biology 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] 高脂肪食摂取による筋萎縮に対するp62の役割2019

    • 著者名/発表者名
      山田麻未,奥津光晴.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会学術集会
  • [学会発表] 癌カヘキシーによる筋萎縮に対するNrf2の役割2019

    • 著者名/発表者名
      奥津光晴,山田麻未.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会学術集会
  • [学会発表] 高脂肪食摂取による筋萎縮に対するオートファジー基質の役割2019

    • 著者名/発表者名
      山田麻未,奥津光晴.
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学年会
  • [学会発表] 癌カヘキシーによる骨格筋萎縮におけるNrf2の役割2019

    • 著者名/発表者名
      奥津光晴,山田麻未.
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学年会
  • [図書] 筋肉研究最前線2019

    • 著者名/発表者名
      奥津光晴,山田麻未.(森谷敏夫編集)
    • 総ページ数
      341
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
  • [備考] 名古屋市立大学大学院 理学研究科 分子生理学

    • URL

      https://www.nsc.nagoya-cu.ac.jp/~okutsu/index.html

  • [備考] 【プレスリリース】EurekAlert! by AAAS

    • URL

      https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-04/ncu-pan042519.php

  • [備考] 【プレスリリース】日本の研究者.com

    • URL

      https://research-er.jp/articles/view/79014

  • [備考] 【プレスリリース】名古屋市立大学

    • URL

      https://www.nagoya-cu.ac.jp/about/press/press/release/h31/#014852

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公開日: 2021-01-27  

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