Vitamin D - vitamin D receptor axis affects muscle differentiation and improves muscle regeneration

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K16236
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分54040:代謝および内分泌学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター
• 研究代表者: MARIA TSOUMPRA 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 遺伝子疾患治療研究部, 科研費研究員 (80756198)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: vitamin D / vitamin D receptor / dystrobrevin / dystrophin / muscular dystrophy

研究成果の概要

1,25-水酸化ビタミンD3(VD3)は、核内受容体のビタミンD受容体(VDR)に結合し、標的遺伝子のvitamin D response element: VDREに結合することにより遺伝子発現を調節する。
本研究では、ジストロフィン類似蛋白であるアルファジストロブレビン(Dtna)発現調節におけるVD3/VDR系の作用を解明した。正常および筋ジス細胞において、VD3はDtnaやVDR遺伝子、蛋白の発現を促進した。部位特異的変異誘発とクロマチン免疫沈降法により、マウスDtna遺伝子筋肉特異的プロモーターにVDREを同定し、VD3がVDR依存性に本プロモーター活性を促進することを見出した。

自由記述の分野

Endocrinology

研究成果の学術的意義や社会的意義

VD3投与により、マウスの骨格筋細胞の筋原性因子の転写調節とともにVDRの発現亢進がおこることから、VD3は筋肉に有益な作用を有すると想定される。これまでにもVD3の筋肉に対する作用は報告されていたものの、その機序や標的遺伝子には不明な点が残されていた。本研究により、VDR依存性のDtna発現調節機構が明らかとなった。今後Dtnaの筋肉における詳細な機能や作用機序を明らかにすることにより、本成果は骨格筋疾患においてジストロフィン結合蛋白複合体を安定化させることを目的とする治療の開発に役立つ可能性がある