RNA干渉を用いた筋感覚神経関連タンパク質の機能追及

点击翻译按钮获取中文摘要

骨格筋における機械的刺激のフィードバック機構のひとつである筋感覚神経活動を抑制した場合、筋萎縮と並行してリン酸化27kDa heat shock protein(HSP27)の発現抑制が認められた。本研究では、このリン酸化HSP27が骨格筋のサイズ調節において如何なる役割を果たすのか検討した。14週齢のウィスターハノーバー雄ラットを対照群と後肢懸垂群に分け、懸垂群には連続尾部懸垂を施した。7日間の懸垂後、懸垂群を更に回復群および回復+リン酸緩衝液(PBS)群、回復+阻害剤群に分け、回復+阻害剤群には50μg/20μLのHSP27リン酸化阻害ペプチドを、回復+PBS群には同量のPBSを筋注した後、懸垂を解除し5日間回復させた。実験前、7日および12日目にヒラメ筋のサンプリングを行った。凍結横断切片において筋線維横断面積を測定したところ、後肢懸垂により顕著なヒラメ筋線維横断面積の減少(39%)が引き起こされた。回復および回復+PBS群では、懸垂終了時に比べ約50%の筋線維肥大が見られたが、回復+阻害剤群ではわずか12%の増大しか認められなかった。また、筋ホモジネート中におけるリン酸化HSP27発現は、後肢懸垂により減少する傾向にあったが、5日間の回復により顕著に増加した(+83%vs.懸垂終了時)。しかし、回復+阻害剤群では38%の増加しか認められなかった。リン酸化MAPKAPK2発現は、後肢懸垂によって顕著に増加したが、5日間の回復中に減少し、コントロールレベルに近づいた。以上の結果から骨格筋再生においてHSP27のリン酸化が重要な役割を果たすことが分かった。HSP27はin vitroではMAPKAPK2によってリン酸化されることが知られているが、in vivoでは必ずしもこの活性と一致しないことも示唆された。