加齢に伴う骨格筋の形態や機能の変化に対する長期間の運動やSIRT1活性化の効果

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本研究は3年間の継続研究であり、本年度はその2年目であった。本研究の目的の1つは、加齢に伴う骨格筋の廃用性萎縮のタイムコースをマウスを用いて確認し、その実験モデルを確立することであった。また、もう1つの目的は、若齢期に開始し老齢期まで継続する運動または筋活動が骨格筋の廃用性萎縮や代謝機能の低下といった老化現象を抑制しうるかを検討することであった。マウスのライフスパンが2年以上であることから、前年度にそれぞれの実験を開始し、その後の経過を観察する予定であった。しかしながら、前年度末の東日本大震災による3日間の停電と2週間の断水などにより実験の継続が困難となったため、本年度に実験の大部分を新規にスタートさせた。本年度は、3、12ヶ月齢のICR系雄性マウスの骨格筋の摘出を行った。また、3ヶ月齢マウスを用いて、回転車輪付きケージでの飼育による自発的な持久走運動、および片脚の腓腹筋の腱切除による足底筋への機能的過負荷の実験を開始した。今後、筋萎縮などの老化現象が確認できる月齢まで飼育し、対照群または対照脚と比較することにより、運動・筋活動の継続による骨格筋の老化現象の抑制効果について分析する予定である。これらの実験に加えて、不活動が筋線維数の減少を引き起こすのかを確認するためにマウスの片脚の坐骨神経を切除して筋活動を完全に阻害し、8週間後に筋を摘出して筋線維数を分析した。その結果、対照脚と比較して実験脚の筋線維数はヒラメ筋で30.4%、足底筋で29.4%、それぞれ有意に減少していた。この結果から、筋活動を継続することは老化に伴う筋線維数の減少の抑制に効果がある可能性が示唆された。