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荷重増減下での骨-筋連関における分子メカニズムの解明とその制御法の開発

负载变化下骨-肌肉相互作用分子机制的阐明及其控制方法的开发

基本信息

批准号：
20K09446
负责人：
酒井昭典
金额：
$ 2.75万
依托单位：
University of Occupational and Environmental Health, Japan
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、骨と筋の連関を生体と分子レベルで解明することである。令和4年度は、慢性閉塞性肺疾患（COPD）による骨粗鬆症モデルマウスを用いて、骨と筋の組織を定量的に評価するとともに遺伝子発現を解析した。COPDに合併する筋骨格系疾患の病態に関しては未だ不明な点が多いが、我々はエラスターゼ（PPE）誘導性の肺気腫によるCOPDモデルマウスを作成し、骨量減少とI型筋線維萎縮が生じていることを明らかにした。12週齢雄C57BL/6Jマウスに、salineまたはPPE 0.025 Uまたは0.1 Uを気管内投与し、Saline群、PPE0.025投与群、PPE0.1投与群とした。投与後12週時点で骨と筋を評価した。その結果、PPE0.025投与群およびPPE0.1投与群では肺胞壁間距離の有意な増加を認め、肺気腫の組織学的変化を示した。DXAおよびマイクロCTによる評価で、PPE0.1投与群の腰椎、大腿骨、脛骨では、Saline群と比べて、骨密度と海綿骨量が減少し、骨形態計測学的評価で、骨形成能（MAR、BFR/BS）が低下していた。PPE0.1投与群の血清オステカシン濃度は低値であった。PPE0.1投与群のヒラメ筋重量、I型筋線維がSaline群と比べ有意に減少していた。Ⅱ型筋線維については、PPE投与群とSaline群との間に差はなかった。COPDの肺気腫の程度（肺胞の平均直径）が大きくなる（重症化する）と、大腿骨遠位部の海綿骨量が減少するとともに、ヒラメ筋における筋量、筋断面積、I型筋線維の割合は、有意な相関をもって低下した。PPE0.1投与群のヒラメ筋ではp38 MAPKシグナル経路が活性化していた。COPDモデルマウスでは、肺気腫の重症化とともに、海綿骨量が減少し、I型筋線維が優位なヒラメ筋で筋量が減少した。Ⅱ型筋線維が優位な筋では筋萎縮がみられなかった。

The purpose of this study is to understand the relationship between bone and tendon. In 2010 and 2014, chronic obstructive pulmonary disease (COPD) was diagnosed by quantitative evaluation of bone and tendon tissue. COPD is associated with multiple, multiple, multiple. 12 weeks C57BL/6J, Saline 0.025 U 0.1 U 12 weeks after the vote, the bone and tendon were evaluated. The results showed that PPE0.025 and PPE0.1 were significantly higher than those of the control group. DXA CT PPE0.1 is administered at a low serum concentration. PPE0.1 The weight and dimension of type I tendon are intentionally reduced compared with those of Saline group. Type II tendon dimension, PPE throw and group Saline group The degree of lung swelling in COPD (mean diameter of lung cells) increased (severe), the sponge mass in the distal part of the femur decreased, the muscle mass in the distal part of the thigh decreased, the muscle mass, the muscle cross-section area, the intersection of I-type muscle lines decreased, and the intentional correlation decreased. PPE0.1 is activated in the p38 MAPK pathway associated with the group. COPD is a serious disease, lung swelling is severe, sponge mass is reduced, type I muscle line is excellent, muscle mass is reduced. Type II tendon line is excellent in position, and the tendon is atrophied.

项目成果

期刊论文数量（27）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Skeletal unloading reduces cluster of differentiation (CD) 38 expression in the bone marrow and osteoblasts of mice.

骨骼卸载降低了小鼠骨髓和成骨细胞中分化簇 (CD) 38 的表达。

DOI：
10.1016/j.jos.2019.03.023
发表时间：
2020
期刊：
J Orthop Sci
影响因子：
1.7
作者：
Moridera K;Uchida S;Tanaka S;Menuki K;Utsunomiya H;Yamaoka K;Sonomoto K;Tanaka Y;Sakai A
通讯作者：
Sakai A

勤労世代における転倒リスクや体幹筋の筋面積変化に関する大規模縦断調査

工作年龄人群跌倒风险和躯干肌肉面积变化的大规模纵向研究

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
中村英一郎;村田洋一;宇都宮啓;塚本学;中川徹;守田祐作;筒井隆夫; 内田宗志;宮本俊明;林剛司;酒井昭典
通讯作者：
酒井昭典

「運動器加齢性疾患の予防法と治療法の開発に向けた統合的アプローチ」オーバービュー

“开发与年龄相关的肌肉骨骼器官疾病的预防和治疗方法的综合方法”概述

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ebina Kosuke;Etani Yuki;Tsuboi Hideki;Nagayama Yoshio;Kashii Masafumi;Miyama Akira;Kunugiza Yasuo;Hirao Makoto;Okamura Gensuke;Noguchi Takaaki;Takami Kenji;Goshima Atsushi;Miura Taihei;Fukuda Yuji;Kurihara Takuya;Okada Seiji;Nakata Ken;酒井昭典
通讯作者：
酒井昭典

橈骨遠位端骨折　骨折連鎖・ロコモの始まり

桡骨远端骨折 - 骨折链/运动综合症的开始