研究課題
骨格筋の成体型幹細胞はインスリン様増殖因子(IGF)によって調節されている。また、骨格筋における蛋白質の分解は主にユビキチン・プロテアソーム系およびオートファゴソーム・リソソーム系によって行われている。この二つの分解系もやはりIGFによって調節されている。老化に伴い顕著な筋萎縮が起きるとはよく知られているが、老化による筋萎縮における、成体型幹細胞および蛋白質分解系の機能や調節機序については明らかになっていない。本年度は、老化促進マウス(Klotho)の咬筋、舌筋、腓腹筋におけるこの二つの分解系の働きについて調べた。【材料と方法】実験には4週齢のKlotho及び野生型マウス各5匹を用いた。咬筋、舌筋、腓腹筋を摘出し、湿重量を測定した。Western blotting法によりオートファゴソーム・リソソーム系のマーカーであるLC3、Gabarap、ユビキチン・プロテアソーム系のマーカーであるMAFbx、MuRF1の発現について調べた。【結果】Klothoマウスの体重および咬筋、舌筋、腓腹筋の湿重量は、野生型マウスと比較して、それぞれ61%、59%、33%、68%という顕著な減少を示した(p<0.01)。Klothoマウスの咬筋、舌筋においてGabarapの発現量が野生型マウスと比較してそれぞれ249%(p<0.05)、279%(p<0.01)の増加が認められた。また、また、LC3の発現量において咬筋で101%の増加が認められた(p<0.05)。【考察】以上の結果からKlothoマウスの咬筋、舌筋における筋萎縮にオートファゴソーム・リソソーム系が機能していることが示唆された。
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