脂質スフィンゴミエリンの合成系によって制御される筋肥大の解明と筋肥大促進法の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K11089
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59040:栄養学および健康科学関連
• 研究機関: 岡山理科大学
• 研究代表者: 長田 洋輔 岡山理科大学, 理学部, 講師 (50401211)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 骨格筋 / 筋肥大 / スフィンゴミエリン / スフィンゴミエリン合成酵素 / 細胞融合

研究成果の概要

マウス筋芽細胞株C2C12にスフィンゴミエリン合成酵素Sms1，Sms2の強制発現によって筋核数の多い巨大な筋管が形成されること，siRNAを用いたノックダウンによって筋管形成が抑制されることを明らかにした。Sms1の強制発現によって，筋分化制御因子MyoD，Myf5，myogenin，MRF4の発現量に大きな変化は見られなかった。その一方で，筋細胞融合関連タンパク質myomaker陽性シグナルの増加が検出された。スフィンゴミエリン合成酵素の強制発現によってもたらされるスフィンゴミエリンの増加は，筋分化でなく，筋細胞の融合を促進し，巨大な筋管が形成されることが明らかになった。

自由記述の分野

細胞生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋はわれわれが体を動かすために必要な組織であり，加齢に伴う運動機能の低下を防ぐためには骨格筋の再生能と可塑性のメカニズムを解明し，筋量を維持する方法を開発することが有効と考えられる。骨格筋の機能を担う筋線維は多数の筋前駆細胞の融合によって形成され，筋肥大の際には既存の筋線維に新たな筋前駆細胞が融合する。本研究では，骨格筋の細胞融合に膜脂質の一種であるスフィンゴミエリンが関与することを明らかにし，筋肥大の促進に役立てられる可能性を示すことができた。