廃用性筋萎縮の発生に関わるミトコンドリア・小胞体膜接触領域の機能解明

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筋萎縮発生時の機械ストレス感知機構において、ミトコンドリアと小胞体の近接領域であるMitochondrai-associated membrane（MAM）とそのアンカータンパク質であるMitofusin-2（MFN2）の機能に着目して検討した。10日間の尾部懸垂による後肢免荷を行い廃用性筋萎縮を誘導した結果、ヒラメ筋において通常飼育群よりも筋萎縮誘導群で有意にMAMの形態数減少が確認された。MAM構造の重要なアンカータンパク質であるMFN2が筋萎縮と関連しているかを解析するために、筋特異的MFN2欠損マウスを用いて同様の後肢免荷試験を行った。その結果MFN2欠損マウスは野生型マウスよりもヒラメ筋の筋萎縮が有意に増加した。また、MAM形態の変化について、MFN2欠損マウスのヒラメ筋は通常飼育環境では野生型マウスより有意に少ないのに比べ、後肢免荷後は野生型マウスに比較しても有意な変化は見られなかった。また、経時的に筋萎縮誘導環境に晒された時のMAM形態について解析した。筋萎縮誘導1日後と10日後ではMFN2欠損マウス及び野生型マウスともに1日後でよりMAM数の減少が確認されたが野生型マウスにてより影響が大きく、MFN2は筋萎縮誘導初期のMAM構造の形態維持に重要な役割をしている可能性が指摘された。現在、MAM形態に異常を来たしているMFN2欠損マウスの筋組織における代謝産物を検索してエネルギー代謝の特性の評価を進めている。