炎症・免疫応答を司る骨格筋特異的メカニカルストレス受容体の新規同定と機能解析

我々は、適度な運動が様々な臓器・組織の炎症を抑制し、免疫機能を向上させる効果を有すること、一方で、過度な筋力トレーニングなど激しい運動は過剰な炎症及び免疫機能の低下を引き起こすことを経験的に理解している．しかし、未だにその分子機序の全容解明には至っていない。本計画では、メカニカルストレス刺激により骨格筋から分泌されるタンパク質、IL-6を指標とした高感度スクリーニング法を独自に構築し、これを用いて骨格筋特異的に発現している新規メカニカルストレス受容体の同定とその機能解析を試みる。令和４年度は、CRISPR/Cas9法を用いた内因性IL-6を検出するレポーター細胞の樹立およびスクリーニングの着手を計画した。これまでの成果として、伸展圧縮装置を用いた培養系の立ち上げとして、専用チャンバー上での骨格筋由来筋芽細胞株C2C12の骨格筋細胞への分化および培養上清中のIL-6の測定に成功している。一方で、CRISPR/Cas9法によるC2C12のIL-6遺伝子座へのレポーター遺伝子導入（HiBiTまたはEGFP）にやや時間を要している。また、スクリーニングで使用する材料のツールの準備は予定通り進んでいる。

我々は、適度な運動が様々な臓器・組織の炎症を抑制し、免疫機能を向上させる効果を有すること、一方で、過度な筋力トレーニングなど激しい運動は過剰な炎症及び免疫機能の低下を引き起こすことを経験的に理解している．しかし、未だにその分子機序の全容解明には至っていない。本計画では、メカニカルストレス刺激により骨格筋から分泌されるタンパク質、IL-6を指標とした高感度スクリーニング法を独自に構築し、これを用いて骨格筋特異的に発現している新規メカニカルストレス受容体の同定とその機能解析を試みる。令和４年度は、CRISPR/Cas9法を用いた内因性IL-6を検出するレポーター細胞の樹立およびスクリーニングの着手を計画した。これまでの成果として、伸展圧縮装置を用いた培養系の立ち上げとして、専用チャンバー上での骨格筋由来筋芽細胞株C2C12の骨格筋細胞への分化および培養上清中のIL-6の測定に成功している。一方で、CRISPR/Cas9法によるC2C12のIL-6遺伝子座へのレポーター遺伝子導入（HiBiTまたはEGFP）にやや時間を要している。また、スクリーニングで使用する材料のツールの準備は予定通り進んでいる。