サルコペニア合併虚血性心疾患に対する心臓-骨格筋連関の機序解明および治療法の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K19824
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 旭川医科大学
• 研究代表者: 早坂 太希 旭川医科大学, 医学部, 特任助教 (10838543)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: サルコペニア / マイクロRNA / 心疾患 / 心筋骨格筋連関

研究成果の概要

マウスの心筋虚血後に尾懸垂でサルコペニアを誘導したマウスは心収縮能の回復が阻害された。血清中のエクソソーム中マイクロRNA解析で、 miR-16-5pが有意に上昇していた。ラット新生仔から単離した心筋細胞(NRVMs)に対して低酸素培養した上でmiR-16-5pを遺伝子導入したところ、直接的なターゲットであるSESN1の転写が阻害され、さらに下流のmTOR活性化を介してオートファジーが低下、アポトーシスを促進させた。miR-16-5pはサルコペニア誘導によって骨格筋および心筋から分泌され、SESN1-mTOR経路を介したアポトーシス促進が心機能回復不全を引き起こすことが明らかとなった。

自由記述の分野

心臓微小環境

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋萎縮を有する心疾患患者の予後は悪いことが知られており、虚血性心疾患後の不活動に伴う筋萎縮に対してはリハビリテーションの重要性が臨床的に明らかとなっていた。しかしながら、骨格筋萎縮が心疾患に与える悪影響についての詳細なメカニズムの詳細は不明だった。今回我々はmiR-16-5pの分泌を介したSESN1-mTOR経路がサルコペニアを合併した虚血性心疾患のアポトーシス亢進を起こすという、心臓微小環境の新たなメカニズムを明らかとした。miR-16-5pはサルコペニア合併心疾患の予後予測マーカーのみならず、これを介した虚血性心疾患の増悪経路に対する新たな治療ターゲットの可能性を有している。