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2011 年度 実施状況報告書

スポーツパフォーマンスを高める腱組織の伸展性に及ぼす遺伝子多型の影響

研究課題

研究課題/領域番号 23650386
研究機関東京大学

研究代表者

久保 啓太郎  東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (70323459)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2013-03-31
キーワードコラーゲン / 腱 / ヒト生体
研究概要

本研究では、腱の主な構成要素であるタイプ1コラーゲンの遺伝子多型と腱の伸展性との関係を明らかにすることを目的とした。被検者は、若年男性57名であった。被検者には、力発揮を行わせている際の外側広筋および腓腹筋内側頭の縦断画像を超音波診断装置を用いて撮影し、得られた画像から、筋束と腱膜の交点の移動距離を腱組織の伸張量として計測した。最大筋力発揮時の腱伸張量を最大伸張量とした。本研究で当初最初に分析に用いることを予定していたタイプ1コラーゲン遺伝子多型は、複数の先行研究でアキレス腱や前十字靭帯を損傷した患者と健常者の間にタイプ1コラーゲン等の遺伝子多型に差異がみられることが報告されているCOL1A1(rs1800012)であった(e.g., Posthumus et al. 2009)。しかし、これらの先行研究は欧米人を対象としたものであり、障害と関連が示唆されているTT genotypenoの頻度は、NCSIのデータベースによるとアメリカ人で18%、アフリカ人で2%であり、頻度はもともと低い。実際に本研究の被検者を対象にして調べた結果、全員がGG genotypeであった。そこで本研究では、複数の先行研究で(e.g., Jiang et al. 2007)、骨粗鬆症との関連が示されているCOL1A1(rs1107946)を新たに分析対象とした。その結果、3つの多型間で腱の最大伸張量に差はみられず、腱特性はタイプ1コラーゲンの遺伝子多型と関連がみられないことが明らかになった。しかし、サンプル数が不十分であり、はっきりした結論を導くまでには至らないのが現状である。

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

まず57名を対象にして、分析を委託している(株)G&Gサイエンスで分析可能なタイプ1コラーゲンの遺伝子多型について解析を行った。その結果、腱特性と遺伝子多型との間には関連がみられなかった。本研究で扱う『腱特性』は測定および分析に非常に多くの時間と労力を要するため、なかなかサンプル数を増やすことは容易ではない。しかし、今後はこのペースで被検者を増やしていければ、「腱特性と遺伝子多型との関連」についてある程度の結論を導けるものと思われる。

今後の研究の推進方策

今年度は、分析を委託している(株)G&Gサイエンスで分析可能なタイプ1コラーゲンの遺伝子多型について解析を行ったが、今後は先行研究で腱だけでなく、骨や血管の疾患との関連が報告されている遺伝子多型との関連も検証する必要がる。そのために、解析用の試薬を(株)G&Gサイエンスで開発して頂く予定である。その開発に要する間に、今年度と同様の方法で被検者数を増やしていく予定である。さらに、これまでの我々の研究で明らかになっている腱特性が極端に異なる陸上長距離選手(Kubo et al. 2000 Eur J Appl Physiol; Kubo et al. 2010 Eur J Appl Physiol)や短距離選手(Kubo et al. 2000 Acta Physiol Scand; Kubo et al. J Appl Biomech)も被検者に加えて、腱特性に対する先天的要因と後天的要因の関連を検証していく。

次年度の研究費の使用計画

新たな遺伝子多型に用いる試薬を開発を(株)G&Gサイエンスに依頼する。さらに、測定に際しては、筋電図電極等の消耗品、被検者への謝金、および測定検者への謝金を必要とする。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件)

  • [雑誌論文] 重量挙げおよび陸上短距離選手における下肢筋群の筋厚と競技成績との関係2011

    • 著者名/発表者名
      池袋敏博,久保啓太郎,岡田純一,矢田秀昭,角田直也
    • 雑誌名

      体力科学

      巻: 60 ページ: 401-411

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jspfsm/60/4/60_4_401/_pdf

  • [雑誌論文] Morphological and mechanical properties of muscle and tendon in highly trained sprinters2011

    • 著者名/発表者名
      Kubo K, Ikebukuro T, Yata H, Tomita M, Okada M.
    • 雑誌名

      Journal of Applied Biomechanics

      巻: 27 ページ: 336-344

    • 査読あり

URL: 

公開日: 2013-07-10  

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