2021 Fiscal Year Annual Research Report
加齢性筋萎縮・再生不全の先駆的理解と栄養機能学的制御
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21H02347
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
辰巳 隆一 九州大学, 農学研究院, 教授 (40250493)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 崇 九州大学, 農学研究院, 助教 (20380553)
鈴木 貴弘 九州大学, 農学研究院, 准教授 (80750877)
前原 一満 九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (90726431)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 筋幹細胞 / 活性化因子HGF / ニトロ化 / 加齢性筋萎縮・再生不全 / 筋線維型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
若齢期（2か月齢）、」成熟期（10か月齢）および老齢期（20か月齢）のS.D.系雄ラット （n=3 /グループ）を用いて、筋線維の細胞外マトリックスに結合・保持されている肝細胞増殖因子 (HGF；筋幹細胞活性化因子) のニトロ化・不活化が、加齢に伴い進行・蓄積するかどうかを免疫組織学的手法を用いて調べた。ふくらはぎの筋（ヒフク筋・足底筋・ヒラメ筋）の凍結切片をAlexa標識抗ニトロ化HGF特異的モノクローナル抗体２種（Kね球代表が独自に作出し、その特異性と特性を確認済み）で蛍光免疫染色をしたところ、加齢に伴い、HGFのニトロ化の進行・蓄積を示す蛍光強度の顕著な増加が認められた。この結果は、HGFを含む筋肉抽出液のWestern blotting解析で支持された。また、HGFのニトロ化が筋全体で一様に進行するのではなく、特定の部位において認めらたことから、筋線維型との関連性が示唆れた（次年度で確認予定）。
また、第２の課題である「ニトロ化に伴うHGFの構造変化（仮説）」を検証するため、受容体結合ドメインを含むN末端領域ペプチドの合成系を概ね確立することができた。
第３の課題である「脱ニトロ化酵素遺伝子の同定」に関しては、文献検索により候補遺伝子を複数見出した（候補遺伝子の数は多い方が望ましいので、引き続き、検索を進める予定である）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に掲げた「筋幹細胞活性化因子HGF)のニトロ化・不活化が加齢に伴い進行・蓄積する」ことを明らかにすることができた。「ニトロ化に伴うHGFの構造変化（仮説）」を検証するため、受容体結合ドメインを含むN末端領域ペプチドの合成系を概ね確立した。また、脱ニトロ化酵素遺伝子の候補を幾つか見出した。
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| Strategy for Future Research Activity |
加齢に伴う筋幹細胞活性化因子HGF のニトロ化・不活化と筋線維型との関係性を調べる予定である。加齢性筋萎縮は速筋（速筋型筋線維が優勢な筋）で顕著に進行することから、筋線維型との関連性を明らかにすることは極めて有益である。
第２、３の課題はその実施準備を更に進める必要はあるため、聞き続き作業を進める予定である。具体的には、第２課題に関しては、ペプチド合成系と結晶化法の指摘化、第３課題に関しては、新奇遺伝子の同定の精度を向上させるため、候補となる遺伝子の検索を更に進める。準備が整い次第、in silico hybridization法を用いて新奇遺伝子を同定する作業を開始する予定である。
これらの過程を地道に行うことが、最終年度での大きな成果に繋がることは明らかである。
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[Presentation] 速筋型筋線維に特異的な加齢変化：ECMに結合している筋幹細胞活性化因子HGFのニトロ化・不活化2021
Author(s)
辰巳隆一, Alaa Elgaabari, 今冨菜々, 城戸潤力, 中島 崇, 奥田晶子,真鍋宣隆, 澤野祥子, 水野谷航, 松吉祐児, 中村真子, 鈴木貴弘
Organizer
第７回日本筋学会学術集会
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