Role of myokines in preventing the development of age-related diseases

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本研究では、持久性運動により発現増加を示すマイオカインとその関連分子に着目し、これらの分子の加齢関連疾患（骨格筋障害、動脈硬化、虚血性心疾患）における役割を個体レベルで明らかにし、その詳細な分子機構（骨格筋系・心血管系制御機構）を細胞レベルで解明する。現時点で以下のような実験の結果を得ている。1.遺伝子欠損マウスと対照マウスに対して骨格筋障害モデルを作成し、骨格筋の表現型を解析した結果、骨格筋保護的に作用するマイオカインとしてNDNFを見出した。骨格筋へのNDNF蛋白の局所投与は骨格筋障害を改善した。また、培養骨格筋細胞においてNDNF蛋白の添加は細胞萎縮を抑制し、Aktシグナルが関与していた。従って、NDNFは骨格筋萎縮に対して防御的に作用するマイオカインであると考えられた。2.遺伝子欠損マウスを用いて骨格筋障害モデルを作成し、骨格筋保護的に作用する別のマイオカインも見出した。このマイオカインの遺伝子過剰発現マウスやアデノウイルス発現系を用いて、骨格筋障害に対する効果も解析中である。また、このマイオカインのリコンビナント蛋白の培養骨格筋細胞への添加は細胞萎縮に対して防御的に作用した。このマイオカインの骨格筋細胞保護に関わる分子やシグナル伝達経路を解析中であり、リン酸化シグナルの候補が明らかになりつつある。3.このマイオカインの遺伝子欠損マウスを動脈硬化発症マウスと交配し、二重変異マウスを作成済みであり、マイオカインの動脈硬化における役割を解析中である。4.このマイオカインの遺伝子欠損マウスに対して、心筋梗塞モデルを作成し、心筋リモデリング、心不全状態を評価して、マイオカインの虚血性心疾患における役割を解析中である。予備検討ではこのマイオカインが心筋リモデリングに保護的に作用していた。5.骨格筋萎縮により発現変化を示すマイオカインをスクリーニング中である。