糖鎖を基軸とした未病の制御機構の解明に向けて

基于糖链阐明疾病前期的控制机制

• 批准号: 22K19392
• 负责人: 北川 裕之
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kobe Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19392/
• 关键词: コンドロイチン硫酸; プロテオグリカン; 加齢性変化; サルコペニア; 未病; サテライト細胞; 疾患糖鎖; グライコミクス

「未病状態(疾病前状態)」や「前老化状態(加齢性変化)」は健康・医療戦略を考える上で重要な概念になっている。健康と病気、成熟と老化の間は連続しているため、「未病状態」や「前老化状態」のコントロールの仕方で、病気の発症しやすさや老化スピードに個人差が生じる。したがって、未病状態の背後にある動作原理の解明は重要である。運動機能の主体をなす骨格筋は、比較的再生能力が高く、ダメージを受けても筋組織内に点在する筋サテライト細胞を動員し、筋線維を再生する。しかしながら、その再生能も加齢に伴い次第に低下し、サルコペニアの発症に繋がる。筋再生能の低下は、筋組織内の微小環境変化に起因すると考えられているが、その実体はよくわかっていない。サテライト細胞周囲の微小環境がサテライト細胞の機能発現制御に関与することが報告されており，普遍的な細胞外マトリックス分子であるコンドロイチン硫酸（CS）鎖が骨格筋の再生・維持機能を支える微小環境因子である可能性が示唆された。実際これまでに我々は，CS鎖の一過的な減少を介した微小環境のリモデリングが骨格筋分化・再生の推進剤になりうることを見出している。そこで，骨格筋におけるCS鎖の加齢性構造変化と骨格筋再生・維持機能の低下との関連を検証した。解析の結果，骨格筋に発現するCS鎖は，加齢に伴いその量が漸減する傾向を示すのみならず，硫酸化構造が劇的に変動した。さらに，この老齢型CS鎖に特徴的な硫酸化構造は，サテライト細胞プールの維持やその活性化を介した筋再生に対して抑制的であることがわかった。これらの結果から，骨格筋におけるCS鎖の加齢性構造変化は，サテライト細胞を軸とした骨格筋の再生・維持機能の低下を招く要因の一つであり，CS鎖の質的・量的な発現制御がサルコペニアの治療・予防法の開発に有用であることが強く示唆された。

"Pre-disease state (pre-disease state)" and "pre-aging state (additional change)" are important concepts in health and medical strategies. Health and disease, maturity and aging, "pre-aging state" and "pre-aging state"のコントロールの Shifang で, Disease 気の発 syndrome しやすさやaging スピードにPersonal difference が生じる. It is important to understand the principle of action behind the disease-free state. The main body of the exercise function is the bone grid, the comparative regenerative ability is high, the muscle tissue is the point in the tendon tissue, and the muscle line dimension is regenerated.しかしながら, その regenerative energy も颢に companion with the order にlowering し, サルコペニアの発 syndrome に system がる. The reason for the decrease in tendon regeneration capacity and the changes in the micro-environment within the tendon tissue is caused by the changes in the muscle tissue.サテライトThe microenvironment of the surrounding cells of the cells がサテライトのfunctionality of the cellsクスmolecule であるコンドロイチン sulfuric acid (CS) locks the bone lattice and regenerates and maintains the function を branch える micro environmental factors で あ る possibility が instructs された.実界これまでに我々は, CS lock の一pass なreduce を Introduction したMicro-environment のリモデリングがbone lattice differentiation and regeneration の promotion になりうることを见出している.そこで, the bone lattice bone and bone lattice locks are related to the structural change of the bone structure and the reduction of bone lattice bone regeneration and maintenance functions. The results of the analysis show that the bone structure is locked, the volume of the bone is gradually reduced, the tendency of the increase is reduced, and the sulfated structure is moved.さらに, この老颢Type CS lock's special なsulfated structure は, サテライトcell プールのMaintain やそのactivation を した muscle regeneration に対して であることがわかった.これらのRESULTS から, osseous lattice muscle におけるCS lock のincrease sexual structure change は, サテライトcell をaxial としたbone lattice muscle の regeneration and maintenance of function and low を move The main reason is the quality and quantity of the CS lock. The treatment and prevention method of ニアのの开発に is useful and it is strong and strong.

项目成果

EXTL2-related Glycosaminoglycan Biosynthesis and Disease

EXTL2相关糖胺聚糖生物合成与疾病

• DOI: 10.4052/tigg.2201.1e
• 发表时间: 2023
• 期刊: Trends in Glycoscience and Glycotechnology
• 影响因子: 0.3
• 作者: Nadanaka;S.;and Kitagawa;H.
• 通讯作者: H.

骨格筋におけるコンドロチン硫酸の加齢性構造変化と再生・維持機能に与える影響

骨骼肌硫酸软骨素与年龄相关的结构变化及其对再生和维持功能的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 三上 雅久;北川 裕之
• 通讯作者: 北川 裕之

Chondroitin sulfate glycosaminoglycans function as extra/pericellular ligands for cell surface receptors.

硫酸软骨素糖胺聚糖充当细胞表面受体的细胞外/细胞周配体。

• DOI: 10.1093/jb/mvac110
• 发表时间: 2023
• 期刊: J. Biochem.
• 作者: Mikami;T.;and Kitagawa;H.
• 通讯作者: H.

タウの凝集におけるコンドロイチン硫酸の重要性

硫酸软骨素在 tau 聚集中的重要性

• 发表时间: 2022
• 作者: 中嶋佑太;井下泰地;塩見慎也;北島満里子;石川勇人;今元 悠登，灘中 里美，北川 裕之
• 通讯作者: 今元 悠登，灘中 里美，北川 裕之

神戸薬科大学 生化学研究室

神户药科大学生物化学实验室