運動による骨格筋幹細胞のエピゲノム記憶の解明と女性のサルコペニア予防への応用

阐明运动引起的骨骼肌干细胞表观基因组记忆及其在预防女性肌肉减少症中的应用

基本信息

批准号：
21H03296
负责人：
町田修一
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は、サルコペニアモデル動物を用いて、閉経前後における運動習慣の有無が、高齢期骨格筋に存在する筋サテライト細胞にエピゲノム記憶として保存され、筋再生能の低下や筋肥大効果の軽減の改善に寄与できるかどうかについて明らかにすることを目的とする。2021年度は、運動習慣としてレジスタンストレーニングによる筋サテライト細胞数の変動に及ぼす加齢（閉経）と性差の影響を検討した。実験動物として、若年期（4ヶ月齢）、中年期（10ヶ月齢）、高齢期（14ヶ月齢）と老齢期（22ヶ月齢）のF344系雌性および同月齢の雄性ラットを用いた。各月齢時に安静飼育群とレジスタンストレーニング群に分類し計16群とした（各群6-9匹）。トレーニング群にはレジスタンス運動であるクライミング運動を3日に1度の頻度で、尾に装着する重りの重さを調整して1日10回疲労困憊に至るまで運動負荷を8週間実施した。8週間のトレーニング終了後、長母趾屈筋を摘出し、免疫染色法を用いて筋サテライト数と筋線維横断面積を評価した。レジスタンストレーニングによる筋横断面積の増加率は、加齢に伴い減少する傾向は認められたが、統計的な差は認められなった。また、性差による影響も認められなった。全てのレジスタンストレーニング群で筋サテライト細胞数の増加が認められた。一方、レジスタンストレーニングによる筋サテライト細胞の増加は若年期では性差の主効果が認められたが、高齢期では、性差の主効果は認められなかった。今後は、DNAメチル化について検討し、筋サテライト細胞のエピゲノム制御に及ぼす影響を検討している。

这项研究旨在阐明在更年期之前和之后是否可以将运动习惯存储为肌肉卫星细胞中老年骨骼肌中的表观基因组记忆，并有助于提高肌肉再生能力的降低和肌肉肥大的降低。在2021年，我们研究了衰老（更年期）和性别差异对抗药性训练引起的肌肉卫星细胞数量的影响。作为实验性动物，年轻（4个月大），中年（10个月大），老年人（14个月）和老年人（22个月大）使用了同一年龄的F344雌性和男性大鼠。在每个年龄段，总共16组分为静息组和抵抗训练组（每组中有6-9个动物）。在训练小组中，每三天进行一次攀岩运动，这是一次抵抗运动，重量的重量在尾巴上进行，每天进行8周的锻炼载荷，直到达到疲惫。经过8周的训练，去除了弹性幻觉幻觉，并使用免疫染色评估了肌肉纤维的肌肉卫星和横截面区域的数量。尽管由于阻力训练而导致肌肉横截面面积增加的趋势随着年龄的增长而降低，但未观察到统计差异。另外，还观察到性别差异的影响。在所有电阻训练组中观察到肌肉卫星细胞的数量增加。另一方面，由抵抗训练引起的肌肉卫星细胞的增加显示了年轻人性别差异的主要影响，但没有性别差异的主要影响。将来，我们将检查DNA甲基化并检查对肌肉卫星细胞表观基因组调节的影响。

项目成果

期刊论文数量（32）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

レジスタンストレーニングによるサルコペニア予防・対策：基礎と実践のクロストーク

通过阻力训练预防肌肉减少症和对策：基础知识与实践之间的串扰

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ayumi Takahashi;Moeka Yoshimura;Yasuhiro Kajiwara;Natsumi Tanaka;Yuichiro Honda;Junya Sakamoto;Minoru Okita;町田修一
通讯作者：
町田修一

The MOTS-c K14Q polymorphism in the mtDNA is associated with muscle fiber composition and muscular performance.

DOI：
10.1016/j.bbagen.2021.130048
发表时间：
2022-03
期刊：
Biochimica et biophysica acta. General subjects
影响因子：
0
作者：
Kumagai H;Natsume T;Kim SJ;Tobina T;Miyamoto-Mikami E;Shiose K;Ichinoseki-Sekine N;Kakigi R;Tsuzuki T;Miller B;Yen K;Murakami H;Miyachi M;Zempo H;Dobashi S;Machida S;Kobayashi H;Naito H;Cohen P;Fuku N
通讯作者：
Fuku N

Mental health and pre-frailty among Japanese community dwellers with maintained locomotion ability: a cross-sectional study

保持运动能力的日本社区居民的心理健康和前期衰弱：一项横断面研究