| 研究課題/領域番号 |
21KK0174
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| 研究機関 | 静岡県立大学 |
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研究代表者 |
原 雄二 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (60362456)
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| 研究分担者 |
安部 真人 愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (30543425)
神谷 厚輝 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (70612315)
北嶋 康雄 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (70734416)
鈴木 美希 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (00740200)
塩見 晃史 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 特別研究員 (60880557)
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| 研究期間 (年度) |
2021-10-07 – 2024-03-31
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| キーワード | 骨格筋再生 / 脂質動態 / 細胞融合 / 筋衛星細胞 / 超解像イメージング |
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| 研究実績の概要 |
骨格筋線維の再生過程において、筋幹細胞（筋衛星細胞）の分裂に端を発した筋芽細胞への運命決定や、筋芽細胞の細胞融合は必須な現象である。しかしこれらの各素過程、特に膜リン脂質分子群の挙動を制御し、筋幹細胞および融合体（筋管）の形成に至る機構は未だ明らかではない。これまでの研究（Nature Commun., 2018等）に端を発し、本申請では「脂質二重層間におけるリン脂質の非対称分布（リン脂質配向性）の変化が、最上流因子として細胞分裂・細胞融合、ひいては筋線維の再生を制御する」という作業仮説の実証・深化を目指す 。特にProf. Kobayashi（ストラスブール大学）との共同研究「超解像イメージング解析による筋再生過程での脂質分子の動態解析」を通じ、脂質分子動態を基軸とした骨格筋線維の再生機構の全容解明を目指す。筋再生機構は老化や各種疾患に伴う筋萎縮治療法の構築に直接つながることから、超高齢化社会を迎えた我が国において、本研究遂行による「筋恒常性維持を介した健康長寿の達成」は極めて重要であると言える。
本研究におて、①細胞融合の起点となるリン脂質分子動態の検出・同定、②筋幹細胞（筋衛星細胞）でのリン脂質動態の役割解明、および③脂質配向性を基軸とした現象の、分子～生体レベルでの理解深化、という実験を行う。当該年度では、COVID-19等の影響もあり、海外への渡航は出来なかったこともあり、次年度以降の国際共同研究に向け、準備を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究において、脂質分子の超解像イメージングは非常に重要な位置づけを占めている。個々の実験進捗状況はおおむね順調であるが、超解像イメージングを行う上で、海外での共同研究は必要不可欠であることから、やや遅れてると評価される。
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| 今後の研究の推進方策 |
COVD-19の状況が収まり、所属機関における渡航許可が得られたら、直ちに渡仏し脂質動態解析を行う。また基礎的研究を継続して行う。具体的には幹細胞および筋芽細胞における脂質解析、PIEZO1をはじめとするイオンチャネルの再構成、および幹細胞における機能解析をさらに推進することで、本国際共同研究により、脂質分子がもたらす骨格筋再生過程の全容解明を目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
骨格筋幹細胞の研究を行ううえで、必要なマウスモデルの搬入が想定より遅くなったこと、またCOVID-19により渡航を含めた実地での研究ができなかったため。現在、必要なマウスモデル等も揃い、リソース面で次年度での研究実施に支障はない。
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