老化促進モデルマウス(SAM)における筋骨格系の老化とこれに対する運動の効果

加速衰老模型小鼠（SAM）肌肉骨骼系统的衰老以及运动对此的影响

• 批准号: 07780058
• 负责人: 七五三木 聡
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780058/
• 关键词: 老化促進モデルマウス; 運動; II型骨粗鬆症; 筋萎縮

老化促進モデルマウスを用い、老化に伴う骨格筋萎縮およびII型骨粗鬆症に及ぼす運動の効果を検討した。実験には、生後20、40、60週齢の雌雄SAMP6ならびにコントロールのマウスを用いた。前脛骨筋に蛍光色素(nuclear yellow)を注入して軸索を逆行性に移動させ、前脛骨筋を神経支配する運動ニユーロンをラベル後、前脛骨筋、脊髄腰膨大部(L2-6)を摘出した。前脛骨筋筋線維を酵素組織化学的に、high-oxidative線維とlow-oxidative線維に識別して、タイプ別に筋線維の横断面積を測定した。脊髄の連続凍結切片を作成し、蛍光顕微鏡を用いてnuclear yellowを観察することにより前脛骨筋を神経支配する運動ニユーロンを同定した。その後、同一切片にsuccinate dehydrogenase(SDH)染色を施して、運動ニユーロンの組胞サイズと酵素活性をNeuroImaging Systemを用して測定した。大腿骨骨塩密度はDXA法により測定した。SAMP6の大腿骨骨塩密度は生後40週齢から減少し始めたが、筋線維の萎縮は生後60週齢から確認され、骨と筋の萎縮開始時期が異なることが明らかになった。そこで、筋と骨の両方の萎縮が起こる生後60週齢から5週間に渡って走運動を負荷し、その影響を検討したところ、コントロールマウスの前脛骨筋深層部、表層部において、high-oxidative線維とlow-oxidative線維の萎縮および大型サイズの運動ニユーロンの減少が認められ、SDH活性に低下が認められたが、走運動により、前脛骨筋の深層部において萎縮していた筋線維に肥大が認められた。また、大腿骨骨塩密度減少も運動負荷により有意に抑制された。このように、運動は筋骨格系の老化を抑制することが明らかになった。現在、骨組織形態計測法を用いて、運動による骨量減少抑制作用のメカニズムを検討中である。

Aging promotes the development of bone marrow, bone marrow atrophy and type II osteoporosis, and the effects of exercise. At 20, 40 and 60 weeks after birth, male and female SAMP6 were used. The anterior tibial tendon is injected with nuclear yellow, and the axons move retrograde. The anterior tibial tendon is controlled by the nerve. The movement is reversed. The anterior tibial tendon and the lumbar enlargement (L2-6) are extracted. The enzyme histochemistry of the anterior tibial tendon was used to identify the high-oxidative and low-oxidative lines and to determine the cross-sectional area of the tendon. The spine is frozen and the nucleus yellow is observed with a microscope. After that, succinate dehydrogenase(SDH) staining was performed on the same section, and enzyme activity was measured by NeuroImaging System. Bone mineral density of femur was measured by DXA method. The bone density of the femur in SAMP6 decreased from 40 weeks after birth, the atrophy of tendon dimensions was confirmed from 60 weeks after birth, and the onset of atrophy of bones and tendons was different. Atrophy of tendon and bone begins at 60 weeks after birth and begins at 5 weeks after birth. During the transition period, exercise load and influence are discussed. Deep and superficial parts of anterior tibial tendon are examined. High-oxidative linear dimension and low-oxidative linear dimension atrophy occur. Large exercise volume decreases. SDH activity decreases. The deep part of the anterior tibial tendon is atrophied and the tendon dimension is enlarged. The decrease in bone density of the femur and the deliberate suppression of exercise load The aging of the muscle and bone system is suppressed. Now, bone histomorphometry is used to study the inhibition of bone mass loss during exercise.