Elucidation of novel mechanism underling MuSC proliferation

阐明 MuSC 增殖的新机制

基本信息

批准号：
22H03466
负责人：
深田宗一朗
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03466/
关键词：
サテライト細胞増殖 MyoD Notch 筋肥大自己複製筋サテライト細胞

项目摘要

過負荷筋でみられたサテライト細胞の新規増殖機構の普遍性の検討：申請者は外科的な筋負荷モデルにより，再生過程とは異なる様式（MyoD陰性状態での増殖，Notchシグナルのエフェクターの一つHeyLの高発現）によりサテライト細胞は増殖することを発見した。そこで，より生理的な負荷モデルであるホイールランニングによる自発的運動モデルを使用し，MyoDの発現とMuSCの増殖の関係を検証した。その結果やはり，ホイールランニングによる負荷が掛かる，足底筋とヒラメ筋においてMyoDの発現が弱い・または検出できない状態でサテライト細胞は増殖している結果をえることができた。また，新規増殖機構時のMyoDの発現抑制に働くHeyL欠損によりその数が増加する傾向にあった。MyoD抑制因子の検討：過負荷筋でもマクロファージが若干浸潤し，マクロファージ除去マウスの結果から，サテライト細胞の新規増殖機構にマクロファージ分泌因子が機能する可能性があった。そこで，マクロファージが特異的に負荷筋内で発現する因子を検討した結果，マクロファージが分泌する因子の中で，増殖サテライト細胞のMyoDの発現抑制に機能する分子を同定した。一方で，HeyLやHey1発現への影響を観察することはできなかった。運動負荷時のサテライト細胞のシングルRNA解析；運動モデルは，再生モデルとは異なり，サテライト細胞の環境が劇的に変化しないため，サテライト細胞の生体内での分化系譜を解析する有用かつ独自のモデルになると期待している。今年度は，384 wellにシングル細胞で細胞を分取する条件検討を実施した。

检验在超负荷肌肉中观察到的卫星细胞新增殖机制的普遍性：申请人使用手术肌肉负荷模型以不同于再生过程的方式研究卫星细胞的增殖机制（MyoD阴性状态下的增殖， Notch 信号传导的效应子之一）我们发现卫星细胞由于 HeyL 的高表达而增殖。因此，我们使用轮跑的自发运动模型，这是一种更生理负荷的模型，来检查MyoD表达与MuSC增殖之间的关系。结果显示，承受车轮运转压力的跖肌和比目鱼肌中卫星细胞增殖，MyoD表达较弱或检测不到。此外，由于 HeyL 缺陷，在新的增殖机制中抑制了 MyoD 的表达，因此数量呈增加趋势。 MyoD抑制因子的检查：即使在超负荷的肌肉中，巨噬细胞也有轻微浸润，巨噬细胞耗竭小鼠的结果表明，巨噬细胞分泌的因子可能在卫星细胞的新增殖机制中发挥作用。因此，通过研究负载肌肉中巨噬细胞特异性表达的因子，我们在巨噬细胞分泌的因子中发现了一种分子，其功能是抑制增殖卫星细胞中 MyoD 的表达。另一方面，没有观察到对 HeyL 或 Hey1 表达的影响。运动负荷期间卫星细胞的单RNA分析；与再生模型不同，运动模型不会显着改变卫星细胞的环境，因此我希望它是分析卫星细胞体内分化谱系的有用且独特的模型。是。今年，我们研究了将单细胞分选到 384 个孔中的条件。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

間葉系前駆細胞と筋幹細胞のリレーによる機械負荷依存的な骨格筋適応能力

通过间充质祖细胞和肌肉干细胞之间的传递实现机械负荷依赖性骨骼肌适应能力

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
臨床免疫・アレルギー科
影响因子：
0
作者：
金重紀洋，東元辰賢，深田宗一朗
通讯作者：
金重紀洋，東元辰賢，深田宗一朗

New insights in muscle hypertrophy and regeneration

肌肉肥大和再生的新见解

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
So-ichiro Fukada
通讯作者：
So-ichiro Fukada

Roles and heterogeneity of mesenchymal progenitors in muscle homeostasis, hypertrophy, and disease

间充质祖细胞在肌肉稳态、肥大和疾病中的作用和异质性

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
Stem Cells
影响因子：
5.2
作者：
Fukada SI*;Uezumi A
通讯作者：
Uezumi A

DOI：
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通讯作者：
日野　純