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神経型一酸化窒素合成酵素による筋肥大促進および骨格筋メカノセンシング機構の解明

阐明神经元一氧化氮合酶促进肌肉肥大和骨骼肌机械传感机制

基本信息

批准号：
11J04790
负责人：
伊藤尚基
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J04790/
关键词：
筋肥大筋萎縮一酸化窒素 peroxynitrite nNOS NOX4 TRPV1 capsaicin 活性酸素 NOX

项目摘要

骨格筋筋肥大におけるnNOSおよび産生されたNO/peroxynitriteの機能を明らかにする為、本年度はNO/peroxynitriteによるmTOR活性化のメカニズムを解析することを目的とした。その結果、メカニカルストレス直後に活性化されたnNOSによって産生されたNOおよび活性酸素産生酵素であるNADPH oxidase 4(NOX4)によって産生された活性酸素と反応することにより産生されたperoxynitriteは、細胞内カルシウム濃度を制御することでmTORを活性化し、筋肥大を促進することがわかった。また細胞内カルシウム濃度を薬理学的に上昇させるだけでmTORは活性化し、また過負荷依存的なmTORの活性化は細胞内カルシウムキレートBAPTA-蝋により抑制されたことから、負荷依存的なmTORの活性化は細胞内カルシウム濃度依存的に起こることが分かった。NO/peroxynitriteのターゲットとなるカルシウムチャネルを探索した結果、NO/peroxynitriteは陽イオンチャネルTRPV1を活性化することでmTORを活性化し、筋肥大を促進することが分かった。興味深いことに、TRPV1のアゴニストであり、トウガラシの辛み成分であるcapsaicinを投与するだけで、mTORは活性化し、筋肥大が促進、筋萎縮が軽減された。本研究は負荷依存的な筋肥大においてNO/peroxynitrite、細胞内カルシウム濃度およびTRPV1が重要であることを示し、またTRPV1が筋萎縮治療において新たなターゲットとなる可能性を提示した。

The function of NO/peroxidite was analyzed. As a result, the production of NADPH oxidase 4(NOX4), an active acid-producing enzyme, and the regulation of intracellular concentrations of peroxysterine, an active acid-producing enzyme, are promoted. The intracellular concentration of mTOR increases biologically, and the overload dependent activation of mTOR decreases biologically, and the load dependent activation of mTOR increases biologically, and the overload dependent activation of mTOR decreases biologically, and the overload dependent activation of mTOR increases biologically. This is due to the results of the exploration of NO/peroxynitrite's natural and natural calcium chloride cells, and the fact that NO/peroxynitrite activates the natural calcium chloride TRPV1, which activates mTOR and promotes muscle hypertrophy. TRPV1 is activated, muscle hypertrophy is promoted, muscle atrophy is reduced. This study suggests the possibility of load-dependent tendon hypertrophy, NO/peroxidite, and intracellular TRPV1 concentrations being important for the treatment of tendon atrophy.