超短命魚で解き明かすモルフォゲン制御による個体老化機構

超短寿命鱼类揭示形态发生素控制介导的个体衰老机制

• 批准号: 20J15808
• 负责人: 小神野 翔平
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J15808/
• 关键词: 老化; ターコイズキリフィッシュ; Wntシグナル; モルフォジェン; 老化細胞

ヒトを含む動物において加齢に伴い骨格筋が萎縮して筋力が低下する。しかしながら、骨格筋を萎縮させる制御因子や、骨格筋の萎縮が個体老化に与える影響に関しては理解が遅れている。そこで本研究では新たな老化モデルとして注目を集める超短命モデル脊椎動物ターコイズキリフィッシュ(以下キリフィッシュ)を用いて、以下２つの研究を進めた。（１）加齢に伴う骨格筋萎縮の分子メカニズムの解明： 昨年度までに、Wntシグナルの活性化をGFPで可視化したキリフィッシュを用いて、加齢により萎縮した筋肉ではWntシグナルが亢進することを発見した。そこで、加齢に伴うWntシグナルの異常活性化が筋肉の萎縮を引き起こすという仮説を立て、検証を進めた。まず、Wntシグナルの活性化に必須の因子であるNLKのヘテロノックアウト個体を作製し、加齢による変化を観察したところ、筋肉の萎縮が抑えられる様子を予備的に捉えた。この筋肉萎縮の遅延がWntシグナルの恒常的低下の結果として起きたのかについては現在検証中である。加えて、現在遺伝学的手法や薬剤の投与実験系により人為的にWntシグナルを不活性化する系を構築済みであり、今後これらの実験系においても加齢に伴う骨格筋の萎縮が抑制されるかについても解析を進める。（２）筋肉老化と個体老化の連関の分子基盤の解析：筋肉組織において加齢に伴い発現が変化する遺伝子の探索を行い、細胞老化制御因子であるp15の発現が増加することを発見した。昨年度までに、遺伝学的手法によりp15の発現を抑制する変異を導入したキリフィッシュは寿命が延伸することがわかっており、筋肉中の老化細胞が筋肉を萎縮させるのか、また老化細胞の存在によって萎縮した筋肉が原因で寿命が制御されているのかについては現在解析中である。今回、加齢による筋萎縮の候補因子として発見したp15とWntシグナルが相互作用するかについても検討中である。

In addition to the increase in muscle mass, the increase in muscle mass is accompanied by the decrease in muscle mass. The factors controlling bone and tendon atrophy are related to individual aging and understanding. This study is a new study on aging and super-short-lived vertebrates. (1) The molecular structure of bone marrow atrophy associated with Wnt cell activation was analyzed. The results showed that GFP was visualized in the past year, and Wnt cell activation was enhanced in the past year. The abnormal activation of muscle atrophy caused by the increase of muscle activity caused by the increase of muscle activity caused by the increase of muscle The necessary factors for the activation of Wnt and Wnt are: NLK, Wnt, Wnt, Wnt The result of this muscle atrophy is that it is constantly lower than the result of the current evidence. In addition, in the present, the method of genetic research supports the input and implementation system of artificial Wnt formation, inactivation system construction, future development of the implementation system in the middle of the increase, accompanied by bone shrinkage, inhibition, analysis and progress. (2) Analysis of molecular basis related to muscle aging and individual aging: exploration of gene expression in muscle tissue, increase of p15 expression in cell aging control factor. In the past year, the method of genetic science has been used to inhibit the occurrence of p15, introduce different factors, and extend the life span. The aging cells in muscles have shrunk muscles, and the existence of aging cells has prevented the aging of muscles. The candidate factors for muscle contraction in the present study are found to be p15 and Wnt.