骨由来の骨格筋増強作用を持つ新規タンパク質の同定

鉴定具有骨源性骨骼肌增强作用的新型蛋白质

基本信息

批准号：
26882029
负责人：
榊原伊織
金额：
$ 0.92万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-08-29 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26882029/
关键词：
骨格筋骨

项目摘要

現代社会は高齢社会の進行に伴い、ロコモティブシンドローム（骨粗しょう症やサルコペニア（老化に伴う筋肉の萎縮）といった運動器の機能低下）が増加している。すでに骨粗しょう症の治療薬は開発が進んでいるが、サルコペニアの治療薬の開発が遅れている。サルコペニアでは、特に速筋の筋肉量が減少し、運動機能の低下から高齢者の転倒による骨折の原因となっている。そこで、本研究ではサルコペニアの治療・予防を目指した分子基盤の解明を目的として、骨から分泌され骨格筋（特に速筋）を増強させる作用を持つタンパク質の同定を試みた。実験では、骨芽細胞MC3T3-E1を骨分化誘導し、その培養上清をHPLCにより分離し、そのフラクションを分化させた骨格筋の培養細胞C2C12に添加し、C2C12細胞株への効果を解析した。筋管の直径には変化が見られなかったため、遺伝子発現の解析を行った。骨格筋のファイバータイプ、および、筋量を制御する遺伝子の発現量をQPCRにより定量したところ、分画中のあるフラクションの添加により用量依存的に速筋特異的な筋サルコメアを構成するタンパク質myosin heavy chain 4 (Myh4)の遺伝子発現量が増加することが明らかとなり、フラクション中に骨格筋のファイバータイプを制御するタンパク質が含まれることが示唆された。

随着衰老社会的发展，机车综合征（肌肉骨骼器官的功能降低，例如骨质疏松症和肌肉减少症（与衰老相关的肌肉萎缩）的功能）正在增加。骨质疏松症的药物已经在开发中，但是肌肉减少症的药物发展缓慢。在肌肉减少症中，快速肌肉的肌肉质量，尤其是快速肌肉，运动功能的下降会导致老年人下降引起的骨折。因此，在这项研究中，我们试图从具有增强骨骼肌（尤其是快速肌肉）的骨骼中分泌出的蛋白质，目的是阐明分子基础的治疗和预防肌肉减少症。在实验中，将成骨细胞MC3T3-E1诱导为骨分化，将培养上清液通过HPLC分离，并将馏分添加到具有分化的骨骼肌的培养细胞C2C12中，并分析对C2C12细胞系的影响。在肌管的直径中未观察到变化，因此分析了基因表达。 When quantifying the fiber type of skeletal muscle and the expression level of genes that control muscle mass was quantified by QPCR, it was revealed that the addition of a fraction in the fraction increases the gene expression level of myosin heavy chain 4 (Myh4), a protein that constitutes fast-twitch-specific muscle sarcomeres, in a dose-dependent manner, suggesting that the fraction contains a protein that controls the fiber type of骨骼肌。