分泌型マイクロＲＮＡは骨格筋可塑性のバイオマーカーとして有効か

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24650411
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: スポーツ科学
• 研究機関: 豊橋創造大学
• 研究代表者: 後藤 勝正 (山下 勝正) 豊橋創造大学, 保健医療学部, 教授 (70239961)
• 連携研究者: 大野 善隆 豊橋創造大学, 保健医療学部, 講師 (80440808) ; 大平 充宣 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (50185378)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: バイオマーカー / 骨格筋 / 可塑性 / マイクロRNA

研究概要

本研究は、循環血液中に存在する分泌型マイクロRNAが骨格筋可塑性のバイオマーカーとして有効か検討することを目的とした。骨格筋量変化、骨格筋萎縮および萎縮筋の再成長に伴い筋肉中はもちろん血漿中でも特徴的な変化を示すmiRNAが86種確認された。これらのmiRNAが骨格筋可塑性発現のバイオマーカーの第1候補として考えられた。今後、miRNAの定量評価ならびに培養細胞を用いた実験系による骨格筋可塑性発現時に分泌されるmiRNAを特定することで、運動に対する骨格筋の応答のバイオマーカーが確立できるものと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Activation of 5'AMP-activated protein kinase in skeletal muscle by exercise and phytochemicals (2014)
  • 著者名/発表者名: Egawa, T., Tsuda, S, Oshima, R., Goto, K., and Hayashi, T.
  • 雑誌名: Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 巻: Vol. 3, No. 1 ページ: 55-64
  • DOI: 10.7600/jpfsm.3.55
• [雑誌論文] AICAR-induced activation of AMPK negatively regulates myotube hypertrophy through HSP72-mediated pathway in C2C12 skeletal muscle cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Egawa, T., Ohno, Y., Goto, A., Ikuta, A., Suzuki, M., Ohira, T., Yokoyama, S., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T., Goto, K.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology Endocrinology and Metabolism 巻: Vol. 306, No. 3 ページ: E344-E354
  • DOI: 10.1152/ajpendo.00495.2013
• [雑誌論文] Effects of gravitational loading levels on protein expression related to metabolic and/or morphologic properties of mouse neck muscles (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohira Tom, Ohira, Tak., Kawano, F., Shibaguchi, T., Okabe, H., Goto, K., Ogita, F., Sudoh, M., Roy, R.R., Edgerton, V.R., Cancedda, R., Ohira, Y.
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: Vol. 2, No. 1 ページ: e00183
  • DOI: 10.1002/phy2.183
• [雑誌論文] 骨格筋可塑性発現に伴う血漿中マイクロRNAの網羅的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正,鈴木美穂,吉岡利忠
  • 雑誌名: 青森県スポーツ医学研究会誌 巻: Vol. 22 ページ: 1-5
• [雑誌論文] Icing at early stage depresses skeletal muscle regeneration (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito, T., Fujiya, H., Goto, K., Ogura, Y., Kurosaka, M., Yatabe, K., Kishiro, S., Yoshida, A., Yoshioka, H., Terauchi, K., Beppu, M., Funabashi, T, Akema, T., and Musha, H.
  • 雑誌名: Journal of St Marianna University 巻: Vol. 4, No. 2 ページ: 61-67
• [雑誌論文] Effects of STG tendon harvest and BTB harvest on knee joint muscles -An immunohistochemical evaluation- (2013)
  • 著者名/発表者名: Kishiro, S., Fujiya, H., Goto, K., Ogura, Y., Kurosaka, M., Yatabe, K., Ito, T., Yoshida, A., Yoshioka, H., Terauchi, K., Beppu, M., Funabashi, T, Akema, T., and Musha, H.
  • 雑誌名: Journal of St Marianna University 巻: Vol. 4, No. 2 ページ: 49-59
• [雑誌論文] Up-regulation of adiponectin expression in antigravitational soleus muscle in response to unloading followed by reloading, and functional overloading in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Goto, A., Ohno, Y., Ikuita, A., Suzuki, M., Ohira, T., Egawa, T., Nakai, A., Sugiura, T., Yoshioka, T., Ohira, Y., Goto, K.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: Vol. 8, No. 12 ページ: e81929
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0081929
• [雑誌論文] Heat shock transcription factor 1-deficiency attenuates overloading-associated hypertrophy of mouse soleus muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Koya, T., Nishizawa, S., Ohno, Y., Goto, A., Ikuita, A., Suzuki, M., Ohira, T., Egawa, T., Nakai, A., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T., Beppu, M., Goto, K.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: Vol. 8, No. 10 ページ: e77788
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0077788
• [雑誌論文] Regeneration of injured skeletal muscle in heat shock transcription factor 1-null mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa, S., Koya, T., Ohno, Y., Goto, A., Ikuita, A., Suzuki, M., Ohira, T., Egawa, T., Nakai, A., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T., Beppu, M., Goto, K.
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: Vol. 1, No. 3 ページ: e00071
  • DOI: 10.1003/phy2.71
• [雑誌論文] Microcurrent electrical nerve stimulation facilitates regrowth of mouse soleus muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohno, Y., Fujiya, H., Goto, A., Nakamura, A., Nishiura, Y., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T., Goto, K.
  • 雑誌名: International Jpurnal of Medical Sciences 巻: Vol. 10, No. 10 ページ: 1286-1294
  • DOI: 10.7150/ijms.5985
• [雑誌論文] Increased dystrophin mRNA and protein levels in atrophic skeletal muscles in streptozotocin-induced diabetic rat (2012)
  • 著者名/発表者名: Egawa, T., Masuda, S., Goto, K., Hayashi, T.
  • 雑誌名: Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 巻: Vol. 1, No. 4 ページ: 709-713
  • DOI: 10.7600/jpfsm.1.709
• [雑誌論文] Effects of heat stress on muscle mass and the expression levels of heat shock proteins and lysosomal cathepsin L in soleus muscle of young and aged mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno, Y., Yamada, S., Goto, A., Ikuta, A., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T., Goto, K.
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biochemistry 巻: Vol. 369, No. 1-2 ページ: 45-53
  • DOI: 10.1007/s11010-012-1367-y
• [雑誌論文] Some aspects of heat stress on the plasticity of skeletal muscle cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., Ohno, Y., Goto, A., Ikuta, A., Suzuki, M., Ohira, T., Tsuchiya, N., Nishizawa, S., Koya, T., Egawa, T., Sugiura, T., Ohira, Y., Yoshioka, T.
  • 雑誌名: Journal of Physical Fitness and Sports Medicine 巻: Vol. 1, No. 2 ページ: 197-204
  • DOI: 10.7600/jpfsm.1.197
• [雑誌論文] Blottner, D., Musarò, A., Ohira, Y., Betto, R., Conte, D., and Schiaffino, S. : Adaptation of mouse skeletal muscle to long-term microgravity in the MDS mission (2012)
  • 著者名/発表者名: Sandonà, D., Desaphy, J.-F., Camerino, G.M., Bianchini, E., Ciciliot, S., Danieli-Betto, D., Dobrowolny, G., Furlan, S., Germinario, E., Goto, K., Gutsmann, M., Kawano, F., Nakai, N., Ohira, T., Ohno, Y., Picard, A., Salanova, M., Schiffl, G., Blottner, D., Musarò, A., Ohira, Y., Betto, R., Conte, D., and Schiaffino, S.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: Vol. 7, No. 3 ページ: e33232
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0033232
• [雑誌論文] 筋衛星細胞から見た廃用性筋萎縮とそのリハビリテーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 雑誌名: 日本赤十字リハビリテーション協会誌 巻: No. 26 ページ: 7-17
• [学会発表] Deficiency of heat shock transcription factor 1 up-regulates interleukins in regenerating skeletal muscle in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., et al.
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス, 鹿児島県鹿児島市
  • 年月日: 20140316-18
• [学会発表] 廃用性萎縮に伴う速筋化における熱ショック転写因子-NFAT系の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 第2回骨格筋生物学研究会
  • 発表場所: 北海道医療大学札幌サテライトキャンパス,北海道札幌市
  • 年月日: 20140308-09
• [学会発表] 疑似無重量環境曝露による骨格筋の速筋化は熱ショック転写因子1欠損により抑制される (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正, 他
  • 学会等名: 第59回日本宇宙航空環境医学会大会
  • 発表場所: 川崎医療福祉大学, 岡山県倉敷市
  • 年月日: 20131122-24
• [学会発表] Responses of circulating microRNAs to hindlimb unloading and reloading in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, M., et al.
  • 学会等名: Joint Meeting 29th Annual meeting of the American Society for Gravitational and Space Research and 5^<th> International Symposium for Physical Sciences in Space
  • 発表場所: Hilton Orland, Lake Buena Vista, Lake Buena Vista, Florida, USA
  • 年月日: 20131103-08
• [学会発表] Ankle plantar-flexion is essential for mobilization of soleus during cycling and weight-lifting exercise in human (2013)
  • 著者名/発表者名: Okabe, H., et al.
  • 学会等名: Joint Meeting 29th Annual meeting of the American Society for Gravitational and Space Research and 5^<th> International Symposium for Physical Sciences in Space
  • 発表場所: Hilton Orland, Lake Buena Vista, Lake Buena Vista, Florida, USA
  • 年月日: 20131103-08
• [学会発表] Metabolic regulation of contractile properties, associated with mechanical and/or neural activities in rat soleus (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohira, Tom., et al.
  • 学会等名: Joint Meeting 29th Annual meeting of the American Society for Gravitational and Space Research and 5^<th> International Symposium for Physical Sciences in Space
  • 発表場所: Hilton Orland, Lake Buena Vista, Lake Buena Vista, Florida, USA
  • 年月日: 20131103-08
• [学会発表] Effects of hindlimb unloading on the expressions of angiopoietin1 and tie-2 in mouse skeletal muscles (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikuta, A., et al.
  • 学会等名: Joint Meeting 29th Annual meeting of the American Society for Gravitational and Space Research and 5^<th> International Symposium for Physical Sciences in Space
  • 発表場所: Hilton Orland, Lake Buena Vista, Lake Buena Vista, Florida, USA
  • 年月日: 20131103-08
• [学会発表] 筋衛星細胞の活性化からみた骨格筋の増殖と運動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 第68回日本体力医学会大会,シンポジウム「脳は筋肉と同様に変わるか?～認知機能を高める運動プログラムの在り方を探る～」
  • 発表場所: 学術総合センター・共立講堂, 東京都千代田区
  • 年月日: 20130921-23
• [学会発表] Heat shock protein 72発現抑制を介したAMPKによるmyogenesis阻害作用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江川達郎, 他
  • 学会等名: 第68回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 学術総合センター・共立講堂, 東京都千代田区
  • 年月日: 20130921-23
• [学会発表] Effects of unloading-associated skeletal muscle atrophy on radial and longitudinal stiffness of muscle fibers in rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., et al.
  • 学会等名: EMBL Conference
  • 発表場所: EMBL Hamburg, Hamburg, Germany
  • 年月日: 20130914-17
• [学会発表] Metabolic regulation of rat soleus muscle in response to high-energy phosphate contents influenced by gravitational loading levels (2013)
  • 著者名/発表者名: Okabe, H., et al.
  • 学会等名: The 34th Annual Meeting of International Society for Gravitational Physiology (ISGP)
  • 発表場所: 穂の国とよはし芸術劇場(PLAT), 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20130623-28
• [学会発表] Microcurrent electrical neuromuscular stimulation stimulates regenerative potential of injured skeletal muscle in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Fujiya, H., et al.
  • 学会等名: The 34th Annual Meeting of International Society for Gravitational Physiology (ISGP)
  • 発表場所: 穂の国とよはし芸術劇場(PLAT), 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20130623-28
• [学会発表] A partial patellar tendon harvest induces fiber type- and region-specific atrophy of muscle fibers of quadriceps muscles in rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Kishiro, S., et al.
  • 学会等名: The 34th Annual Meeting of International Society for Gravitational Physiology (ISGP)
  • 発表場所: 穂の国とよはし芸術劇場(PLAT), 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20130623-28
• [学会発表] AMPK inhibits myogenesis through a HSP72-dependent mechanism in C2C12 myotubes (2013)
  • 著者名/発表者名: Egawa, T., et al.
  • 学会等名: The 34th Annual Meeting of International Society for Gravitational Physiology (ISGP)
  • 発表場所: 穂の国とよはし芸術劇場(PLAT), 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20130623-28
• [学会発表] Responses of leukocyte properties to cycling exercise with altered distribution of blood in human subjects (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohira, Tom., et al.
  • 学会等名: The 34th Annual Meeting of International Society for Gravitational Physiology (ISGP)
  • 発表場所: 穂の国とよはし芸術劇場(PLAT), 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20130623-28
• [学会発表] マウス骨格筋の萎縮と再成長に伴う血中マイクロRNAの応答 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木美穂, 他
  • 学会等名: 第48回日本理学療法学術大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場, 愛知県名古屋市
  • 年月日: 20130524-26
• [学会発表] Regeneration of injured soleus muscle in heat shock transcription factor 1-null mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., et al.
  • 学会等名: Experimental Biology 2013
  • 発表場所: Boston Convention &Exhibition Center, Boston, MA, USA.
  • 年月日: 20130420-24
• [学会発表] Some aspects of slow- and fast-twitch skeletal muscles in response to long-term spaceflight (2013)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., et al.
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会,シンポジウム「宇宙生理学の現在と展望」
  • 発表場所: タワーホール船堀, 東京都江戸川区
  • 年月日: 20130327-29
• [学会発表] Absence of heat shock transcription factor 1 depresses regenerative potential of injured skeletal muscle in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa, S., et al.
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀, 東京都江戸川区
  • 年月日: 20130327-29
• [学会発表] Partial depression of skeletal muscle hypertrophy in heat shock transcription factor 1-null mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Koya, T., et al.
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀, 東京都江戸川区
  • 年月日: 20130327-29
• [学会発表] 熱ショック転写因子1欠損による骨格筋NFAT発現とミオシン重鎖発現パターン (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正, 他
  • 学会等名: 平成25年度筋生理の集い
  • 発表場所: 東京慈恵会医科大学(東京都港区)
  • 年月日: 2013-12-21
• [学会発表] サルコペニア発症の分子機序とその対策としての効果的な運動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 第3回日本臨床スポーツ栄養学会,シンポジウム「サルコペニアに対する運動と栄養の効果」
  • 発表場所: 実践女子大学香雪記念館, s東京都日野市
  • 年月日: 2013-11-02
• [学会発表] 筋萎縮に対するAstaxanthin摂取の効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉浦崇夫, 他
  • 学会等名: 第9回アスタキサンチン研究会,シンポジウム「アスタキサンチンと運動機能」
  • 発表場所: アルカディア市ヶ谷(私学会館), 東京都千代田区
  • 年月日: 2013-09-20
• [学会発表] 加齢性筋肉減弱症のバイオマーカーとしてのマイクロRNAの有用性-骨格筋可塑性発現に伴いう血漿中miRNAの網羅的解析- (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正, 他
  • 学会等名: 第41回青森県スポーツ医学研究会
  • 発表場所: アップルハウス青森, 青森県青森市
  • 年月日: 2013-09-07
• [学会発表] HSPs依存性のAMPキナーゼ活性化による筋形成阻害 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正, 他
  • 学会等名: GGA-HSP勉強会2013(第14回)
  • 発表場所: 東京ステーションコンファレンス, 東京都千代田区
  • 年月日: 2013-08-31
• [学会発表] 骨格筋の可塑性発現とストレス応答のリハビリテーション医学的意義 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 第19回上飯田リハビリテーションセミナー
  • 発表場所: 電気文化会館イベントホール ,愛知県名古屋市
  • 年月日: 2013-05-10
  • 招待講演
• [学会発表] 骨格筋の可塑性発現とストレス応答に関する一考察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 第1回骨格筋生物学研究会
  • 発表場所: 大阪大学中之島センター, 大阪府大阪市
  • 年月日: 2013-03-09
  • 招待講演
• [学会発表] Responses of gene and protein expressions in neck muscle of mice to altered gravity levels (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohira, Tom., et al.
  • 学会等名: 28th Annual Meeting of the American Society for Gravitational and Space Research (ASGSR)
  • 発表場所: New Orleans, Louisiana, USA
  • 年月日: 20121128-1202
• [学会発表] Responses of rat soleus muscle to mechanical stress and/or high-energy phosphate contents (2012)
  • 著者名/発表者名: Okabe, H., et al.
  • 学会等名: 28th Annual Meeting of the American Society for Gravitational and Space Research (ASGSR)
  • 発表場所: New Orleans, Louisiana, USA
  • 年月日: 20121128-1202
• [学会発表] 3ヶ月間の宇宙飛行がマウス骨格筋の特性に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正, 他
  • 学会等名: 第58回日本宇宙航空環境医学会大会,シンポジウム「宇宙実験(The mice drawer system:MDS)報告会」
  • 発表場所: 豊橋商工会議所, 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20121115-17
• [学会発表] 筋萎縮後の回復に及ぼす微弱電流刺激の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大野善隆, 他
  • 学会等名: 第58回日本宇宙航空環境医学会大会
  • 発表場所: 豊橋商工会議所, 愛知県豊橋市
  • 年月日: 20121115-17
• [学会発表] Effects of unloading on myosin heavy chain phenotypes of soleus muscle in heat shock transcription factor 1-null mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Goto, K., et al.
  • 学会等名: 2012 APS Intersociety Meeting : The Integrative Biology of Exercise-VI
  • 発表場所: Westminster, Colorado, USA
  • 年月日: 20121010-13
• [学会発表] Induction of SIRT1 by reloading on atrophied soleus muscle in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Goto, A., et al.
  • 学会等名: 2012 APS Intersociety Meeting : The Integrative Biology of Exercise-VI
  • 発表場所: Westminster, Colorado, USA
  • 年月日: 20121010-13
• [学会発表] 損傷骨格筋の再生における熱ショック転写因子1の生理学的意義 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西澤苑, 他
  • 学会等名: 第67回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場・岐阜都ホテル, 岐阜県岐阜市
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] 骨格筋の量的変化に伴う細胞内脂肪とその分布 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大平友宇, 他
  • 学会等名: 第67回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場・岐阜都ホテル, 岐阜県岐阜市
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] 骨格筋の萎縮と肥大に伴うミオシン重鎖発現と熱ショック転写因子1 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古屋智之, 他
  • 学会等名: 第67回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場・岐阜都ホテル, 岐阜県岐阜市
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] AMPキナーゼによる骨格筋熱ショックタンパク質発現抑制作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 江川達郎, 他
  • 学会等名: 第67回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場・岐阜都ホテル, 岐阜県岐阜市
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] Skeletal muscle plasticity in response to mechanical loading and heat stress in heat shock transcription factor 1-null mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, T., et al.
  • 学会等名: 41st European Muscle Conference 2012
  • 発表場所: Rhodes, Greece
  • 年月日: 20120901-05
• [学会発表] 骨格筋とその可塑性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 北里大学リサーチカンファレンス
  • 発表場所: 北里大学病院, 神奈川県相模原市
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 生体外物理刺激による生活習慣病予防の方策-運動器の維持・増強- (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤勝正
  • 学会等名: 医工連携セミナー
  • 発表場所: 豊橋サイエンスコア, 愛知県豊橋市
  • 年月日: 2012-09-03
• [備考] 豊橋創造大学大学院健康科学研究科 豊橋創造大学保健医療学部理学療法学科生理学研究室 研究テーマ
  • URL: http://www.sozo.ac.jp/professor/goto_katsumasa/reserach.html
• [備考] 豊橋創造大学大学院健康科学研究科 豊橋創造大学保健医療学部理学療法学科生理学研究室 業績(日本語)
  • URL: http://www.sozo.ac.jp/professor/goto_katsumasa/publications.html
• [備考] 豊橋創造大学大学院健康科学研究科 豊橋創造大学保健医療学部理学療法学科生理学研究室 業績(英語)
  • URL: http://www.sozo.ac.jp/professor/goto_katsumasa/en_recent.html