骨格筋細胞のメンブレントラフィック;筋形成過程におけるSNARE蛋白質の役割

骨骼肌细胞的膜运输；SNARE 蛋白在生肌过程中的作用

基本信息

批准号：
18790139
负责人：
多鹿友喜
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790139/
关键词：
解剖学細胞・組織骨格筋筋衛星細胞 SNARE蛋白質 VAMP

项目摘要

SNARE蛋白質は細胞内で輸送小胞の接着や融合に関わる分子群である。SNARE蛋白質のうち小胞上に分布するものはVAMPファミリーとよばれ、これらの骨格筋細胞における発現を調べた。平成18年度では、VAMP2が筋衛星細胞および筋再生過程の筋管細胞において発現することを見いだし、さらに、平成19年度では、発生期において体節の筋芽細胞にも発現することを明らかにした。筋芽細胞は中胚葉より発生し、骨格筋は体節とよばれる分節構造を経由して形成される。胎生12日目のラット胎児をホールマウントで免疫染色を行い、体節の各発達段階でのVAMP2の発現を調べた。VAMP2は、Pax3陽性の上皮性体節に最初に現れた。分化が進んだmyogenin陽性で紡錘形の筋芽細胞にも発現し、このような筋芽細胞は第5番の体節で初めて出現した。次に、凍結切片を作成し、VAMP2を検出した。胎生12日目では、神経管、体節、心筋に発現した。胎生16日目では、神経管、骨格筋、心筋に発現した。胎生16日目では、多核の筋管細胞がVAMP2陽性であった。以上より、VAMP2は、筋発生の初期から、その後の筋管細胞にわたって発現することが明らかになった。成体骨格筋で衛星細胞に発現することとあわせると、VAMP2が筋形成にさまざまな過程で影響していることが示唆された。また、VAMP2は神経細胞で開口放出に関わるので、神経支配を介した間接的な影響も考えられる。しかしながら、筋形成におけるVAMP2の具体的な役割は、未解明である。成体の骨格筋では糖輸送体であるGLUT4の細胞内分布を調節しているとされているが、胎児期とくに体節構造があるような時期ではGLUT4は検出されていない。神経細胞の開口放出のような事柄を筋細胞に当てはめることは難がある。VAMP2の役割については、今後の検討課題である。

SNARE 蛋白是一组参与细胞内运输囊泡粘附和融合的分子。在 SNARE 蛋白中，分布在囊泡上的蛋白称为 VAMP 家族，我们研究了它们在骨骼肌细胞中的表达。 2006年，我们发现VAMP2在肌肉再生过程中在肌肉卫星细胞和肌管细胞中表达，2007年，我们发现它也在发育阶段的体节成肌细胞中表达。成肌细胞起源于中胚层，骨骼肌是通过称为体节的分段结构形成的。我们在胚胎发育第 12 天对整装大鼠胎儿进行免疫染色，以检查体节发育各个阶段 VAMP2 的表达。 VAMP2首先出现在Pax3阳性的上皮体节中。它还在肌细胞生成素阳性、具有高级分化的纺锤形成肌细胞中表达，这些成肌细胞首先出现在第五体节中。接下来，制备冰冻切片并检测VAMP2。在胚胎第12天，它在神经管、体节和心肌中表达。在胚胎第16天，它在神经管、骨骼肌和心肌中表达。在胚胎第 16 天，多核肌管呈 VAMP2 阳性。由上可知，VAMP2从肌发生早期开始在肌管细胞中表达。再加上 VAMP2 在成人骨骼肌卫星细胞中表达，这表明 VAMP2 影响各种过程中的肌生成。此外，由于 VAMP2 参与神经元的胞吐作用，因此也可能通过神经支配产生间接影响。然而，VAMP2 在肌生成中的具体作用仍不清楚。在成人骨骼肌中，据说它调节糖转运蛋白 GLUT4 的细胞内分布，但在胎儿期，特别是当存在体节结构时，检测不到 GLUT4。将神经元胞吐作用等问题应用于肌肉细胞是很困难的。 VAMP2的作用是未来研究的课题。