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カルシトニン遺伝子関連ペプチドを用いたサルコペニア予防法開発のための基礎的研究

利用降钙素基因相关肽开发肌肉减少症预防方法的基础研究

基本信息

批准号：
19K11379
负责人：
森禎章
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kansai University of Welfare Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、骨格筋細胞に受容体が発現することが確認されているカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)に着目し、CGRP刺激によって活性化されるcAMPを介した細胞内シグナル伝達経路について検討を加えた。C2C12細胞を用いて、ミオシン重鎖タイプI(MyHC I)およびIL-6 mRNA発現量の変化をリアルタイム定量PCR法により観察し、細胞内cAMP産生量の増加や、cAMPにより活性化するタンパクリン酸化酵素であるPKA(protein kinase A)ならびに転写因子であるCREB(cAMP-responsive element binding protein)の作用について検討してきた。この結果、アデニル酸シクラーゼ活性化剤の投与により細胞内cAMP産生量を増加させると、MyHC IのmRNA発現量は有意に増加するが、IL-6のmRNA発現量は殆ど変化しない事、またアデニル酸シクラーゼ活性化剤とPKA阻害剤を同時投与すると、アデニル酸シクラーゼ活性化剤単独投与に比べMyHC I mRNA発現量が有意に抑制されることから、この過程の一部にはPKA活性化が関与している事が明らかとなった。また、CREB阻害剤投与ではMyHC I mRNA発現量がむしろ増加する事から、CREBの活性化によりMyHC I mRNA発現を抑制するメカニズムの存在が示唆された。さらに、本年度の検討ではcAMPにより直接活性化される交換タンパク質であるEpac(exchange protein directly activated by cAMP)を介する経路がMyHC I mRNA発現量の増加に関与しているかを検討した。この結果、Epac2阻害剤の投与によりMyHC I mRNA発現量が若干低下することから、この過程がMyHC I mRNAの発現に直接関与する可能性が示唆された。

In this study, we confirmed that CGRP was involved in the development of receptors in skeletal muscle cells, and CGRP stimulation was involved in the activation of cAMP. C2C12 cells were examined by quantitative PCR for changes in the expression of MyHCI and IL-6 mRNA, increases in intracellular cAMP production, and the role of cAMP in activating PKA(protein kinase A) and CREB(cAMP-responsive element binding protein). As a result, the amount of intracellular cAMP production was increased by the administration of an activated agent, the amount of MyHC I mRNA production was intentionally increased, the amount of IL-6 mRNA production was approximately increased, the amount of PKA inhibitor was simultaneously administered, the amount of MyHC I mRNA production was intentionally inhibited by the administration of an activated agent alone, and the amount of MyHC I mRNA production was approximately decreased. Part of this process is related to PKA activation. The presence of CREB inhibitors and the increased expression of MyHCI mRNA is an indication of CREB activation and the inhibition of MyHCI mRNA expression. This year's study examined the pathway mediated by Epac(exchange protein directly activated by cAMP), which was directly activated by cAMP. These results suggest that there may be some decrease in MyHCI mRNA expression due to Epac2 inhibitor administration and the possibility that this process is directly related to MyHCI mRNA expression.