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2020 年度 実施状況報告書

運動依存的なマイオカインの分泌に骨格筋Ca2+シグナルが与える影響

研究課題

研究課題/領域番号 20K19505
研究機関公益財団法人神戸医療産業都市推進機構

研究代表者

伊藤 尚基  公益財団法人神戸医療産業都市推進機構, その他部局等, 研究員(上席・主任研究員クラス) (50746534)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード骨格筋 / 運動 / マイオカイン / サルコペニア
研究実績の概要

申請者は、運動といった骨格筋への負荷によって筋細胞内Ca2+シグナルが急速に活性化することを発見し、この負荷依存的なCa2+シグナルの活性化が、筋肥大を始めとした負荷依存的なシグナルの活性化の起点となることを明らかにしてきた(Ito N et al., Nat Med. 2013. Ito N et al., Channels. 2013. Ito N et al., Int J Mol Sci. 2018.)。

本研究では、申請者が開拓してきた”骨格筋Ca2+シグナルの活性化”が運動依存的なマイオカインの分泌に与える影響を明らかにする。そしてこの分子機構の破綻が、加齢依存的なマイオカインの分泌不全を招き、サルコペニアおよび加齢に伴う代謝・多臓器相関不全を誘引するという仮説を検証し、サルコペニアに対する創薬技術基盤を構築する。

当該年度では、IL-6をはじめとしたマイオカインが、Ca2+シグナル依存的に発現誘導・分泌されることを検証した。また骨格筋において、運動依存的なマイオカインの分泌に影響を与えるCa2+チャネルは同定されていない。骨格筋には多種多様なCa2+チャネル・陽イオンチャネル・トランスポーターが存在するため、引き続き、マイオカインの分泌に関わる主要なCa2+チャネル・陽イオンチャネル・トランスポーターおよびCa2+シグナルを同定し、Ca2+シグナルとマイオカインの分泌との関係を明らかにする。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初年度は、IL-6をはじめとしたマイオカインが、Ca2+シグナル依存的に分泌されることを検証することを目的とした。当初の通り、IL-6をはじめとするいくつかのマイオカインがCa2+シグナル依存的に分泌されることを示す端緒を得た。これらの結果から、おおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

運動依存的なマイオカインの分泌に影響を与えるCa2+チャネルは同定されていない。そこで、次年度は、マイオカインの分泌に関わる主要なCa2+チャネルおよびCa2+シグナルを同定する。

次年度使用額が生じた理由

(理由)
研究計画および研究実施状況などに遅延はないが、次年度使用額が生じた。
(使用計画)
次年度は、マイオカイン分泌に関わる主要なCa2+チャネルを解析する予定であり、引き続き、本研究費用に充当する。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件)

  • [雑誌論文] Periostin Is Required for the Maintenance of Muscle Fibers during Muscle Regeneration2021

    • 著者名/発表者名
      Naoki Ito, Yuko Miyagoe-Suzuki, Shin’ichi Takeda, Akira Kudo.
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 ページ: 3627

    • DOI

      10.3390/ijms22073627

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transcriptome analysis of gravitational effects on mouse skeletal muscles under microgravity and artificial 1 g onboard environment2021

    • 著者名/発表者名
      Risa Okada, 他15名, Naoki Ito, Dai Shiba, Masaki Shirakawa, Masafumi Muratani, Takashi Kudo, Satoru Takahashi.
    • 雑誌名

      Scientific reports

      巻: 11 ページ: 9168

    • DOI

      10.1038/s41598-021-88392-4

    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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