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。

In particular, this study aimed to clarify whether or not functional changes (contraction properties) of active hypertrophic muscles and degenerative atrophic muscles are associated with structural changes, or how they progress in relation to structural changes, by directly visualizing and observing the characteristics of structural adaptive changes in the endometrial system (the triad formed by both the T duct and the SR) that support the functional development of excitation and contraction与运动训练和萎缩肌肉不活跃有关的萎缩肌肉的联系。对于训练组，使用小型动物跑步机进行了12周的耐力训练。运行速度和时间将逐渐增加，直到训练的第四周，然后保持稳定。连续运行以每分钟35m的速度作为恒定负载进行90分钟。对于铸件，从4周龄开始进行铸造，以使年龄与训练组相匹配。由于据报道，下肢接头的骨骼肌长度根据下肢关节的屈曲角变化，因此屈肌和伸肌肌肉之间发生萎缩程度的差异，使用三个不同的脚踝角（最大屈曲位置，90°，最大伸展位置）进行铸造固定。通过使用电子显微镜直接观察肌肉的子宫内膜系统拍摄照片。与以前的报道类似，骨骼肌通过训练和萎缩而扩大。肥厚肌肉的子宫内膜系统与对照肌肉之间没有显着的形态差异，这表明与耐力训练相关的延迟收缩率可能取决于肌肉蛋白质的质量变化。另一方面，在萎缩性肌肉中，发生了心肌细胞子宫内膜系统的结构障碍，并且观察到收缩率延迟，并且观察到每单位横截面区域的劳累张力降低。人们认为，除了肌细胞子宫内膜系统的质量变化以及收缩蛋白质的定性变化外，萎缩性肌肉功能的下降还涉及。据估计，活动性肥大和退化性萎缩肌肉的功能变化取决于不同的结构变化。