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超高齢社会の到来を受けた我が国では、筋量と筋力がともに低下し、運動機能である握力や歩行能力の低下をきたすサルコペニアを発症する高齢者数が増大している。サルコペニアは自立性の低下などから、高齢者の日常生活動作レベルの低下や寝たきりなどの原因となるなど、その対策は喫緊の課題である。しかし、サルコペニアの発症機構は明らかではなく、有効な予防法も開発されていないのが現状である。そこで本研究で は、サルコペニアの発症機構を解明し、その発症の予防法を開発することを目的とした。20歳前後の年代をピークに、加齢とともに血中濃度が低下することが知られている成長因子insulin-like growth factor 1 (IGF1)に着目し、アダルトにおいて血中IGF1レベルを低下させるマウスを新規に作出した。本モデルは、血中IGF1濃度を人為的に、任意のタイミングで有意に低下させることが可能となるよう設計し、実際に任意のタイミングで血中IGF1レベルを有意に低下させることができることを確認したモデルの作出に成功した(IGF1 cKO)。また、本モデルでは若年齢であっても、IGF1濃度の低下に伴い、筋量と筋力がともに有意に低下する、サルコペニア様の病態を再現することも見出した。つまりIGF1が生理的な筋量と筋力の維持に必須の役割を担っており、その有意な減少によっては、筋量と筋力がともに有意に低下することが明らかとなった。組織学的な解析によっては、IGF1の低下により筋萎縮が生じていることも明らかにした。加齢によるサルコペニは多因子疾患と考えられており、様々なリスクファクターが複雑に絡み合って、病態を形成していると考えられてきたが、IGF1という単一の因子の低下のみによっても病態を再現させることが可能であることが明らかとなった。
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