肥大筋と萎縮筋における収縮特性の変化と筋細胞内膜系の構造変化の関連性に関する研究

肥大和萎缩肌肉收缩特性变化与肌子宫内膜系统结构变化关系的研究

基本信息

批准号：
07780076
负责人：
竹倉宏明
金额：
$ 0.64万
依托单位：
National Institute of Fitness and Sports in Kanoya
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では特に、運動トレーニングに伴う肥大筋及び不活動に伴う萎縮筋の興奮収縮連関の機能発現を支える筋細胞内膜系(T管、SRその両者によって形成されるトライアド)及びトライアドに存在するカルシウムチャンネルにおける構造的上の適応変化の特徴を直接可視化して観察することにより、活動性肥大筋と退行性萎縮筋の機能的な変化(収縮特性)が構造上の変化と関連するか否か、あるいはどのように関連して進行するかを明らかにすることを目的とした。トレーニング群については小動物用トレッドミルを用いて、12週間の持久的ランニングトレーニングを行わせた。走行速度及び時間はトレーニング開始4週目までは漸次増加させ、以後一定に保つ。一定負荷として毎分35mの速度で90分間の連続走行を行わせた。ギプス固定についてはトレーニング群と週齢を合わせるため、生後4週齢よりギプス固定を行った。下肢関節の屈曲角度により下肢骨格筋の長さが変化し、屈筋群と伸筋群では萎縮の程度に差が生ずることが報告されているため、3種類の異なる足関節角度(最大屈曲位、90°、最大伸展位)によりギプス固定を行った。筋肉の細胞内内膜系を電子顕微鏡により直接観察して写真撮影を行った。従来報告されている結果と同様にトレーニングにより骨格筋は肥大し、ギプス固定により萎縮した。肥大筋の筋細胞内膜系はコントロール筋との間に顕著な形態的差異は認めず、持久的トレーニングに伴う収縮速度の遅延化は筋蛋白質の質的変化に依存する可能性が示唆された。一方、萎縮筋においては、筋細胞内膜系の構造上の乱れが生ずると共に、収縮速度の遅延化、単位断面積当たりの発揮張力の低下が観察された。萎縮筋の機能低下は筋細胞内膜系の質的変化に加えて、収縮蛋白質の質的変化も関与するものと考えられる。活動性肥大筋と退行性萎縮筋の機能的変化は異なる構造上の変化に依存するものと推察された。

在这项研究中，我们特别关注肌子宫内膜系统（由 T 管和 SR 形成的三联体）以及支持与运动训练相关的肥大肌肉和与不活动相关的萎缩肌肉中兴奋-收缩耦合的功能表达的三联体。钙通道通过直接可视化和观察适应性结构变化的特征，我们可以确定活跃的肥大和退行性萎缩肌肉的功能变化（收缩特性）是否与结构变化相关。本研究的目的是阐明这些过程是如何进展的。彼此之间的关系。训练组使用小型动物跑步机进行了12周的耐力跑训练。跑步速度和时间将逐渐增加，直到训练第4周，此后保持恒定。以35m/min的速度、恒定负载连续运行90分钟。从 4 周龄开始进行石膏固定，以匹配训练组的年龄。据报道，下肢骨骼肌的长度根据下肢关节的屈曲角度而变化，并且屈肌群和伸肌群的萎缩程度不同。患者用石膏固定（90°）。，最大延伸位置）。使用电子显微镜直接观察肌肉的细胞内内膜系统并拍照。与之前报道的结果类似，骨骼肌随着训练而肥大，随着石膏固定而萎缩。与对照肌肉相比，肥大肌肉的肌细胞子宫内膜系统没有显着的形态差异，这表明与耐力训练相关的收缩速度的减慢可能取决于肌肉蛋白质的质变。另一方面，在萎缩的肌肉中，肌细胞子宫内膜系统发生结构紊乱，收缩速度延迟，单位横截面积施加的张力降低。萎缩性肌肉的功能下降被认为除了肌细胞子宫内膜系统的质变外，还有收缩蛋白质变造成的。推测活跃性肥大肌和退行性萎缩肌的功能变化取决于不同的结构变化。