サルコペニアの一次的な原因としての神経筋接合部信号伝達障害の病態機構解明

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K22802
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 大野 欽司 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (80397455)
• 研究期間 (年度): 2019-06-28 – 2022-03-31
• キーワード: サルコペニア / 廃用性筋萎縮 / 神経筋接合部 / リボタグマウス / 遺伝子発現プロファイル

研究実績の概要

神経筋接合部(NMJ)信号伝達障害は、サルコペニアと廃用性筋萎縮を含む筋萎縮病態の一次的な原因である可能性が近年指摘されている。サルコペニアモデルマウスの脊髄運動神経細胞(SMN)とNMJ筋終板において、細胞特異的なリボゾームタンパクRPL22へのHAタグの付加を可能にするRiboTagマウスを用いた網羅的遺伝子発現プロファイリング解析を行い、サルコペニアにより発現が変動するSMN分子・筋終板分子を同定することを目的とした。
細胞特異的なリボゾームタンパクRPL22へのHAタグの付加を可能にするRiboTagマウスを用いたNMJ筋終板の網羅的な遺伝子発現プロファイリング解析を行い、従来神経筋接合部における役割が知られてこなかったphosphatidylinositol signaling systemとextracellular matrix receptor interactionが高く発現することを明らかにした。さらにこれらの経路のサブセット解析によりdiacylglycerol kinases, phosphatidylinositol kinases, phospholipases, integrins, lamininsがNMJ筋終板で高く発現することを明らかにした。サルコペニアにおけるSMNとNMJ筋終板の網羅的な遺伝子発現解析を目的として、サルコペニアモデルマウスとRiboTagマウスのかけ合わせたマウスの脊髄と骨格筋のRNA-seq解析を引き続き行なっている。

研究成果

• [雑誌論文] Screening of signaling pathways for agrin-induced AChR clustering in C2C12 myotubes (2022)
  • 著者名/発表者名: Noto K, Ohkawara B, Ishii H, Ito M, Masuda A, Hirata H, Ohno K.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: - ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Promethazine downregulates Wnt/β-catenin signaling and increases biomechanical forces of injured Achilles tendon in early stage of healing (2022)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi T, Miyamoto K, Ohkawara B, Kisimoto Y, Ishizuka S, Hiraiwa H, Imagama S, Ishiguro N, Ohno K.
  • 雑誌名: Am J Sport Med 巻: - ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Meclozine Attenuates the MARK Pathway in Mammalian Chondrocytes and Ameliorates FGF2-Induced Bone Hyperossification in Larval Zebrafish (2022)
  • 著者名/発表者名: Takemoto Genta、Matsushita Masaki、Okamoto Takaaki、Ito Toshinari、Matsuura Yuki、Takashima Chieko、Chen-Yoshikawa Toyofumi Fengshi、Ebi Hiromichi、Imagama Shiro、Kitoh Hiroshi、Ohno Kinji、Hosono Yasuyuki
  • 雑誌名: Frontiers in Cell and Developmental Biology 巻: 9 ページ: 694018～694018
  • DOI: 10.3389/fcell.2021.694018
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Meclozine ameliorates skeletal muscle pathology and increases muscle forces in mdx mice (2022)
  • 著者名/発表者名: Kawamura Yusuke、Hida Tetsuro、Ohkawara Bisei、Matsushita Masaki、Kobayashi Takeshi、Ishizuka Shinya、Hiraiwa Hideki、Tanaka Satoshi、Tsushima Mikito、Nakashima Hiroaki、Ito Kenyu、Imagama Shiro、Ito Mikako、Masuda Akio、Ishiguro Naoki、Ohno Kinji
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 592 ページ: 87～92
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2022.01.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible Repositioning of an Oral Anti-Osteoporotic Drug, Ipriflavone, for Treatment of Inflammatory Arthritis via Inhibitory Activity of KIAA1199, a Novel Potent Hyaluronidase (2022)
  • 著者名/発表者名: Koike Hiroshi、Nishida Yoshihiro、Shinomura Tamayuki、Ohkawara Bisei、Ohno Kinji、Zhuo Lisheng、Kimata Koji、Ushida Takahiro、Imagama Shiro
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 23 ページ: 4089～4089
  • DOI: 10.3390/ijms23084089
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extremely low-frequency pulses of faint magnetic field induce mitophagy to rejuvenate mitochondria (2022)
  • 著者名/発表者名: Toda T, Ito M Takeda J, Masuda A, Mino H, Hattori N, Mohri K, Ohno K
  • 雑誌名: Commun Biol 巻: - ページ: -
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Desloratadine inhibits heterotopic ossification by suppression of BMP2‐Smad1/5/8 signaling (2021)
  • 著者名/発表者名: Kusano Taiki、Nakatani Masashi、Ishiguro Naoki、Ohno Kinji、Yamamoto Naoki、Morita Mitsuhiro、Yamada Harumoto、Uezumi Akiyoshi、Tsuchida Kunihiro
  • 雑誌名: Journal of Orthopaedic Research 巻: 39 ページ: 1297～1304
  • DOI: 10.1002/jor.24625
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy of salbutamol monotherapy in slow‐channel congenital myasthenic syndrome caused by a novel mutation in CHRND (2021)
  • 著者名/発表者名: Tawara Nozomu、Yamashita Satoshi、Takamatsu Koutaro、Yamasaki Yoshimune、Mukaino Akihiro、Nakane Shunya、Farshadyeganeh Paniz、Ohno Kinji、Ando Yukio
  • 雑誌名: Muscle & Nerve 巻: 63 ページ: E30～E32
  • DOI: 10.1002/mus.27166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zonisamide upregulates neuregulin-1 expression and enhances acetylcholine receptor clustering at the in vitro neuromuscular junction (2021)
  • 著者名/発表者名: Inoue Taro、Ohkawara Bisei、Bushra Samira、Kanbara Shunsuke、Nakashima Hiroaki、Koshimizu Hiroyuki、Tomita Hiroyuki、Ito Mikako、Masuda Akio、Ishiguro Naoki、Imagama Shiro、Ohno Kinji
  • 雑誌名: Neuropharmacology 巻: 195 ページ: 108637～108637
  • DOI: 10.1016/j.neuropharm.2021.108637
  • 査読あり
• [雑誌論文] IntSplice2: Prediction of the Splicing Effects of Intronic Single-Nucleotide Variants Using LightGBM Modeling (2021)
  • 著者名/発表者名: Takeda Jun-ichi、Fukami Sae、Tamura Akira、Shibata Akihide、Ohno Kinji
  • 雑誌名: Frontiers in Genetics 巻: 12 ページ: 701076～701076
  • DOI: 10.3389/fgene.2021.701076
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulated splicing of large exons is linked to phase‐separation of vertebrate transcription factors (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawachi Toshihiko、Masuda Akio、Yamashita Yoshihiro、Takeda Jun‐ichi、Ohkawara Bisei、Ito Mikako、Ohno Kinji
  • 雑誌名: The EMBO Journal 巻: 40 ページ: e107485～e107485
  • DOI: 10.15252/embj.2020107485
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secreted Signaling Molecules at the Neuromuscular Junction in Physiology and Pathology (2021)
  • 著者名/発表者名: Ohkawara Bisei、Ito Mikako、Ohno Kinji
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 22 ページ: 2455～2455
  • DOI: 10.3390/ijms22052455
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Prediction of the splicing effects of SNVs affecting the first nucleotide G of an exon (2021)
  • 著者名/発表者名: Joudaki1 A, Takeda J, Masuda A, Ohno K.
  • 学会等名: European Human Genetics Conference 2021
  • 国際学会
• [学会発表] Functional analysis of mutations in a glycosylation enzyme gene, GFPT1, underlying limb-girdle congenital myasthenic syndromes (CMS) (2021)
  • 著者名/発表者名: Farshadyeganeh P, Ohkawara B, Kamon M, Araki T, Komaki H, Ohno K.
  • 学会等名: European Human Genetics Conference 2021
  • 国際学会
• [学会発表] The suppressive role for the splicing regulator, PTBP1, in the production of neuron-specific agrin isoform (2021)
  • 著者名/発表者名: Bushra S, Lin Y, Joudaki A, Masuda A, Ohno K.
  • 学会等名: American Society of Human Genetics 2021
  • 国際学会
• [学会発表] 速筋の神経筋接合部終板における網羅的遺伝子発現解析 (2021)
  • 著者名/発表者名: 伊藤美佳子、Kun Huang、大野欽司
  • 学会等名: 第7回日本筋学会学術集会