筋衛星細胞における機能維持メカニズムのグローバル解析

肌肉卫星细胞功能维持机制的整体分析

• 批准号: 21K06961
• 负责人: 林 晋一郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Center of Neurology and Psychiatry
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06961/
• 关键词: 骨格筋; 筋幹細胞; Pax7; 骨格筋幹細胞; 筋分化; 筋衛星細胞

筋ジストロフィーの根本的治療法の一つとして、骨格筋幹細胞(筋衛星細胞)を用いた再生医学的治療法が挙げられる。移植された筋幹細胞は増殖・分化・融合 して筋再生に寄与するだけでなく、その一部は移植先の筋組織内で再び休止状態となり、組織幹細胞として定着することができる。しかしながら生体外で幹細胞 機能を維持したまま増幅させることが困難なことや移植後の定着率の低さなど乗り越えるべき課題も多く、実現に至っていない。Pax7は筋幹細胞で発現する転写因子であり、筋幹細胞の機能維持に必須であるが、その共役因子、標的因子、および発現制御機構については殆ど明らかにされていない。そこで、本研究では、 申請者が作製したPax7にHAタグを付加したノックインマウス(Pax7-HA KIマウス)を活用し、筋幹細胞におけるPax7の転写調節共役因子および標的因子を明らかにすることで骨格筋幹細胞の機能調節・機能維持メカニズムを明らかにすることを目的とした。今年度はPax7-HA KIホモ胚（E12.5）の体節を用いて、 抗HA抗体を用いた免疫沈降-質量分析法によりPax7結合タンパク質を網羅的に解析した。その結果、クロマチン制御因子を含むこれまで報告のない324種のタンパク 質を同定した。さらに、昨年度行ったPax7-HA KIホモマウス由来の筋幹細胞を用いた免疫沈降-質量分析法の結果を合わせて解析し、両者で共通するタンパク質を34種同定した。本研究の進展に伴い、骨格筋幹細胞の増殖・分化制御、筋形成の全容が解明されるとともに、その成果が再生医療へと応用されることが強く期待される。

肌肉营养不良的基本治疗之一是使用骨骼肌干细胞（肌肉卫星细胞）再生治疗。移植的肌肉干细胞不仅会增殖，分化和融合以促进肌肉再生，而且其中一些可以居住在肌肉组织中以植入，并且可以被定殖为组织干细胞。但是，需要克服许多挑战，例如在维持其体外保持其功能和植入后的低保留率的同时，要扩大干细胞功能的困难，并且尚未实现。 PAX7是在肌肉干细胞中表达的转录因子，对于维持肌肉干细胞的功能至关重要，但其共价因子，靶因素和表达控制机制几乎没有澄清。因此，在这项研究中，我们使用了与申请人制备的PAX7相连的HA标签的敲入小鼠（PAX7-HA KI小鼠），旨在通过澄清肌肉干细胞中PAX7的转录调节性共价因子和PAX7的靶因子来阐明骨骼肌干细胞的机制。今年，使用抗HA抗体的免疫沉淀 - 质谱法使用PAX7-HA KI HOMOEMBRYOS（E12.5）的SOM片段对PAX7结合蛋白进行了全面分析。结果，我们确定了324个先前未报告的蛋白质，包括染色质调节剂。此外，使用源自pax7-ha ki homo小鼠的肌肉干细胞的免疫沉淀 - 质量光谱的结果合并，以鉴定两者共有的34种蛋白质。随着这项研究的进行，高度预期的是，将阐明骨骼肌干细胞的增殖和分化控制范围，并阐明肌发生，并且结果将应用于再生医学。

项目成果

Dermatomyositis: Muscle Pathology According to Antibody Subtypes.

• DOI: 10.1212/wnl.0000000000013176
• 发表时间: 2022-02-15
• 期刊: Neurology
• 影响因子: 9.9
• 作者: Tanboon J;Inoue M;Saito Y;Tachimori H;Hayashi S;Noguchi S;Okiyama N;Fujimoto M;Nishino I
• 通讯作者: Nishino I

Intranuclear inclusions in skin biopsies are not limited to neuronal intranuclear inclusion disease but can also be seen in oculopharyngodistal myopathy

• DOI: 10.1111/nan.12787
• 发表时间: 2021-12-28
• 期刊: NEUROPATHOLOGY AND APPLIED NEUROBIOLOGY
• 影响因子: 5
• 作者: Ogasawara, Masashi;Eura, Nobuyuki;Nishino, Ichizo
• 通讯作者: Nishino, Ichizo

Generation and characterization of a Pax7-HA knock-in mouse line.

Pax7-HA 敲入小鼠系的生成和表征。

• 发表时间: 2021
• 作者: Hayashi S;Inoue Y;Kosako H;Inoue T;Noguchi S;Nishino I
• 通讯作者: Nishino I

Screening of small molecules for activation of GNE protein carrying non-catalytic site mutation based on molecular docking simulation.

基于分子对接模拟筛选活化携带非催化位点突变的GNE蛋白的小分子

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshioka W;Yamamoto K;Hayashi S;Sekijima M;Nishino I;Noguchi S
• 通讯作者: Noguchi S

Clinicopathologic features of oculopharyngodistal myopathy with LRP12 CGG repeat expansions.

伴有 LRP12 CGG 重复扩增的眼咽远端肌病的临床病理特征。

• 发表时间: 2021
• 作者: Ogasawara M;Kumutpongpanich T;Ishiura H;Tsuji S;Minami N;Hayashi S;Noguchi S;Iida A;Nishino I
• 通讯作者: Nishino I