カルシトニン遺伝子関連ペプチドを用いたサルコペニア予防法開発のための基礎的研究

利用降钙素基因相关肽开发肌肉减少症预防方法的基础研究

基本信息

批准号：
19K11379
负责人：
森禎章
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kansai University of Welfare Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、骨格筋細胞に受容体が発現することが確認されているカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)に着目し、CGRP刺激によって活性化されるcAMPを介した細胞内シグナル伝達経路について検討を加えた。C2C12細胞を用いて、ミオシン重鎖タイプI(MyHC I)およびIL-6 mRNA発現量の変化をリアルタイム定量PCR法により観察し、細胞内cAMP産生量の増加や、cAMPにより活性化するタンパクリン酸化酵素であるPKA(protein kinase A)ならびに転写因子であるCREB(cAMP-responsive element binding protein)の作用について検討してきた。この結果、アデニル酸シクラーゼ活性化剤の投与により細胞内cAMP産生量を増加させると、MyHC IのmRNA発現量は有意に増加するが、IL-6のmRNA発現量は殆ど変化しない事、またアデニル酸シクラーゼ活性化剤とPKA阻害剤を同時投与すると、アデニル酸シクラーゼ活性化剤単独投与に比べMyHC I mRNA発現量が有意に抑制されることから、この過程の一部にはPKA活性化が関与している事が明らかとなった。また、CREB阻害剤投与ではMyHC I mRNA発現量がむしろ増加する事から、CREBの活性化によりMyHC I mRNA発現を抑制するメカニズムの存在が示唆された。さらに、本年度の検討ではcAMPにより直接活性化される交換タンパク質であるEpac(exchange protein directly activated by cAMP)を介する経路がMyHC I mRNA発現量の増加に関与しているかを検討した。この結果、Epac2阻害剤の投与によりMyHC I mRNA発現量が若干低下することから、この過程がMyHC I mRNAの発現に直接関与する可能性が示唆された。

在本研究中，我们以降钙素基因相关肽（CGRP）为重点，其受体已被证实在骨骼肌细胞中表达，并研究了由CGRP刺激激活的cAMP介导的细胞内信号转导途径。使用 C2C12 细胞，我们通过实时定量 PCR 观察了 I 型肌球蛋白重链 (MyHC I) 和 IL-6 mRNA 表达水平的变化，并观察到细胞内 cAMP 生成和 cAMP 激活的蛋白质磷酸化的增加，我们研究了其影响。酶 PKA（蛋白激酶 A）和转录因子 CREB（cAMP 响应元件结合蛋白）。结果，当通过施用腺苷酸环化酶激活剂来增加细胞内cAMP产生时，MyHC I mRNA的表达水平显着增加，但同时施用酸环化酶激活剂和PKA时IL-6 mRNA的表达水平几乎保持不变。与单独使用腺苷酸环化酶激活剂相比，抑制剂可减少 MyHC I。由于 mRNA 表达水平被显着抑制，因此很明显 PKA 激活参与了该过程的部分过程。此外，给予CREB抑制剂实际上增加了MyHC I mRNA表达，表明存在通过激活CREB来抑制MyHC I mRNA表达的机制。此外，今年的研究还调查了由cAMP（Epac）直接激活的交换蛋白介导的途径是否与MyHC I mRNA表达的增加有关。结果，Epac2抑制剂的施用略微降低了MyHC I mRNA的表达水平，表明该过程可能直接参与MyHC I mRNA的表达。