運動で活性化され、加齢で減弱する骨格筋リモデリングプロセスのメカニズム

运动激活并衰老减弱的骨骼肌重塑过程的机制

• 批准号: 21K08530
• 负责人: 野村 和弘
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kobe University
• 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-21K08530/
• 关键词: 骨格筋; 運動; 加齢; サルコペニア; 骨格筋リモデリング

骨格筋組織では収縮に伴い機械的損傷が生じ、回復再生増大を絶えず繰り返している。このような骨格筋のリモデリングプロセスには骨格筋細胞、骨格筋幹細胞である筋衛星細胞、炎症細胞、さらにこれらの細胞から分泌されるサイトカインやケモカインなどの各種液性因子が筋損傷部位において統合的協調的に関与していると考えられている。これらのプロセスはトレーニング運動で活性化される一方、加齢とともに低下することが知られているが、運動時のいかなるシグナルが寄与しているのかその実体は明らかではない。代表者が作出した骨格筋特異的β2アドレナリン受容体欠損マウスは、「運動効果に対して抵抗性」を示し、加齢とともに骨格筋量および骨格筋のリモデリング能の低下したサルコペニアの表現型を呈するマウスであった。骨格筋のリモデリング能に関わる因子を同定するために、本マウスの遺伝子発現解析および骨格筋マルチオミクスデータベースから、運動時に骨格筋から分泌され、加齢でその発現が減弱する因子を探索した。さらにこれらの因子の中からβ2アドレナリンシグナルによってその発現が制御される因子を絞り込み、骨格筋のリモデリング能に関わるいくつかの候補分子を同定した。骨格筋特異的β2アドレナリン受容体欠損マウスを用いた解析から、これらの因子は骨格筋の再生修復時の炎症細胞の集積に関わることが明らかとなった。引き続き骨格筋のリモデリングプロセスにおけるこれらの因子の役割について解析を継続する。

骨骼肌组织收缩和机械损伤发生，导致持续再生以及恢复和再生增加。据信，骨骼肌细胞，骨骼肌干细胞，肌卫生间细胞，炎性细胞以及各种体液因子（例如，这些细胞分泌的细胞因子和趋化因子和趋化因子）在骨骼肌的重塑过程中积分且合作涉及。已知这些过程是通过训练运动激活的，但随着年龄的增长而降低，但是尚不清楚在运动过程中哪些信号贡献了。由代表产生的骨骼肌特异性β2肾上腺素能受体缺陷的小鼠是“抗运动作用”的小鼠，并且随着年龄的增长而表现出肌肉减少症表型，骨骼肌质量和骨骼肌重塑能力降低。为了确定骨骼肌重塑能力涉及的因素，我们在运动过程中搜索了从骨骼肌分泌的因素，并从基因表达分析和骨骼肌多组学数据库中衰减表达，并在这只小鼠中衰减。此外，在这些因素中，其表达受β2肾上腺素能信号调节的因素被缩小，并鉴定出了一些参与骨骼肌重塑能力的候选分子。使用骨骼肌特异性β2肾上腺素能受体缺陷的小鼠的分析表明，这些因素参与骨骼肌再生修复过程中炎症细胞的积累。这些因素在骨骼肌重塑过程中的作用继续进行分析。

项目成果

神戸大学大学院医学研究科 糖尿病・内分泌内科学

神户大学医学研究科糖尿病内分泌科

ストレスはC/EBP-KLF15経路を介して筋萎縮を促進する

压力通过 C/EBP-KLF15 通路促进肌肉萎缩

• 发表时间: 2022
• 作者: 内山奏;平田悠;野村和弘;Hendy Wijaya;谷口将之;北岡志保;古屋敷智之;小川渉
• 通讯作者: 小川渉

運動による代謝改善とその破綻メカニズム -ヒト骨格筋のエピゲノム解析も踏まえて-

运动改善代谢及其分解机制——基于人体骨骼肌表观基因组分析——

• 发表时间: 2021
• 作者: 野村和弘;小川渉
• 通讯作者: 小川渉

Karolinska Institutet(スウェーデン)

卡罗林斯卡学院（瑞典）

糖尿病による筋量減少の分子機構

糖尿病引起肌肉质量损失的分子机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 小川 渉;平田 悠;野村 和弘
• 通讯作者: 野村 和弘