骨格筋における長寿遺伝子Sirt1の糖・脂質代謝に与える影響と寿命制御の機序解明

长寿基因Sirt1对骨骼肌糖脂代谢的影响及寿命控制机制的阐明

• 批准号: 22K15683
• 负责人: 細井 達矢
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15683/
• 关键词: サルコペニア; 長寿遺伝子; Sirt1

サルコペニアは加齢に伴う筋量・筋質の低下を特徴とし, 筋力や身体機能低下の原因となる. 超高齢社会を迎えた本邦において, その患者数は増加の一途であり, 寝たきりや要介護状態の主因を占めている. 長寿遺伝子として知られるSirt1は, 慢性炎症や分化制御, ミトコンドリア代謝を介してサルコペニアに対し保護的に作用することが報告されている.本研究では速筋特異的Sirt1KOマウスを作成し, 筋力や運動耐容能, 寿命や認知機能への影響, 遺伝子発現の変化を解析する. 具体的にはCre-LoxPシステムを用い, 速筋特異的にSirt1機能を欠損させたマウスモデル(fmSirt1KO)を樹立した. fmSirt1KOマウスと対照群の比較では, 若齢時点では筋重量・筋機能に明らかな差は認めず, 加齢を経ても引き続き筋重量に差は認めなかった一方, 持久力の低下などのフェノタイプが認められた. また加齢に伴う暗期の酸素消費量変化を含めた代謝性変化も示唆された.以上より骨格筋におけるSirt1作用はミトコンドリア代謝などを介し, 筋質に影響をおよぼす一方, 筋重量維持には大きく影響しない可能性が示唆された. またSirt1機能は年齢依存的に変化する可能性が考えられた.

肌肉减少症的特点是与衰老相关的肌肉质量和质量下降，导致肌肉力量和身体机能下降，在已经进入超老龄化社会的日本，肌肉减少症患者数量持续增加，患者数量不断增加。 Sirt1 被称为长寿基因，在慢性炎症、分化控制、据报道，Sirt1KO 通过线粒体代谢对肌肉减少症具有保护作用。在这项研究中，我们创建了快肌特异性 Sirt1KO 小鼠，并研究了其对肌肉力量、运动耐量、寿命和认知功能以及基因表达的影响。具体来说，我们使用Cre-LoxP系统建立了删除了快肌特异性Sirt1功能的小鼠模型（fmSirt1KO），在fmSirt1KO小鼠和对照组之间进行比较，年轻时肌肉重量或肌肉功能没有明显差异，即使在衰老后也没有观察到肌肉重量差异，但观察到耐力下降等表型变化，包括黑暗期耗氧量的变化，这些结果表明，Sirt1 在骨骼肌中的作用通过线粒体代谢影响肌肉质量，但不会显着影响肌肉重量的维持。人们还认为 Sirt1 功能可能会随年龄而变化。

项目成果

速筋特異的長寿遺伝子(Sirt1)ノックアウトマウスの筋機能解析と加齢性変化

快肌特异性长寿基因（Sirt1）敲除小鼠的肌肉功能分析和年龄相关变化

• 发表时间: 2023
• 作者: E.V.Lerma;J.M.Luther & S.Hiremath;細井達矢
• 通讯作者: 細井達矢

Muscle function and age-related changes in mice with fast-twitch muscle-specific Sirtuin 1 knockout.

快肌特异性 Sirtuin 1 敲除小鼠的肌肉功能和年龄相关变化。

• 发表时间: 2023
• 作者: E.V.Lerma;J.M.Luther & S.Hiremath;細井達矢;Tatsuya Hosoi
• 通讯作者: Tatsuya Hosoi