Elucidation of novel mechanism underling MuSC proliferation

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過負荷筋でみられたサテライト細胞の新規増殖機構の普遍性の検討：申請者は外科的な筋負荷モデルにより，再生過程とは異なる様式（MyoD陰性状態での増殖，Notchシグナルのエフェクターの一つHeyLの高発現）によりサテライト細胞は増殖することを発見した。そこで，より生理的な負荷モデルであるホイールランニングによる自発的運動モデルを使用し，MyoDの発現とMuSCの増殖の関係を検証した。その結果やはり，ホイールランニングによる負荷が掛かる，足底筋とヒラメ筋においてMyoDの発現が弱い・または検出できない状態でサテライト細胞は増殖している結果をえることができた。また，新規増殖機構時のMyoDの発現抑制に働くHeyL欠損によりその数が増加する傾向にあった。MyoD抑制因子の検討：過負荷筋でもマクロファージが若干浸潤し，マクロファージ除去マウスの結果から，サテライト細胞の新規増殖機構にマクロファージ分泌因子が機能する可能性があった。そこで，マクロファージが特異的に負荷筋内で発現する因子を検討した結果，マクロファージが分泌する因子の中で，増殖サテライト細胞のMyoDの発現抑制に機能する分子を同定した。一方で，HeyLやHey1発現への影響を観察することはできなかった。運動負荷時のサテライト細胞のシングルRNA解析；運動モデルは，再生モデルとは異なり，サテライト細胞の環境が劇的に変化しないため，サテライト細胞の生体内での分化系譜を解析する有用かつ独自のモデルになると期待している。今年度は，384 wellにシングル細胞で細胞を分取する条件検討を実施した。