運動により分泌されるエクソソームの機能解析と生理的役割の解明

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2022年度には、筋収縮刺激により分泌される血中エクソソームが骨格筋細胞の機能に影響を及ぼすかについて検証した。マウス由来の骨格筋細胞株に血清エクソソームを添加することによる mRNA の差次的発現解析を実施した結果として、筋収縮負荷のマウス血中エクソソームは 114種類の mRNA の発現を変化させることを見出した。KEGGパスウェイ解析により、MAPK signaling pathwayやmTOR signaling pathywayなどの代謝経路に影響を及ぼすことが示された。また、これらの代謝経路に関連する標的遺伝子は電気刺激により血中エクソソームで変動するmicroRNAにより制御される可能性が示唆された（Kawanishi et al. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2023）。また、加齢が骨格筋組織由来の分泌エクソソームでのRNA発現プロファイルの変動を検証した。若齢マウスおよび高齢マウスから採取した骨格筋の組織培養を行い、培養液中に分泌されたエクソソームに含まれるRNA の差次的発現解析を実施した結果として、加齢により25種類のmicroRNAおよび370種類のmRNAの発現を変化させることを見出した（川西ら. 第77回日本体力医学会. 2022）。さらに、加齢による循環エクソソームにおけるRNAの発現プロファイルの変動の解析を行い、その生理学的機能の検証を進めている。さらに、運動と脳可塑性に関するシステマティックレビューの論文などエビデンスの構築も進め、現象と機能解析およびメカニズムの解明の目途を立てることができた。