研究助成

2023年度 医学系研究助成(基礎)

冬眠動物の“使わなくても衰えない筋肉”によるサルコペニア克服戦略

研究題目 冬眠動物の“使わなくても衰えない筋肉”によるサルコペニア克服戦略
年度/助成プログラム 2023年度 医学系研究助成(基礎)
所属 広島大学 医系科学研究科生理機能情報科学
氏名 宮崎 充功
キーワード 冬眠 / 骨格筋 / 低代謝
研究結果概要 本研究では、冬眠動物が長期間の低体温・身体不活動状態においても骨格筋機能を維持できる仕組みの解明を目的として、シリアンハムスターをモデルに骨格筋幹細胞(サテライト細胞)の低温応答を解析した。その結果、冬眠動物由来サテライト細胞は低温による細胞死に対して高い抵抗性を示し、この特性には抗酸化酵素GPX4を介したフェロトーシス抑制機構が関与することを明らかにした。さらにRNA-seq解析により、低温環境下では筋形成関連遺伝子群の発現が広範に抑制されることを見出した。低温曝露後の細胞は再加温により増殖能を回復したものの、活性化および分化能は一過性に抑制され、未分化状態の維持が促進されていた。加えて、冬眠中ハムスターに筋損傷を誘導したところ、筋再生および炎症細胞浸潤が著しく遅延していた。これらの結果から、冬眠中の骨格筋幹細胞は生存能を維持しながら再生プログラムのみを選択的に抑制することで、低代謝状態への適応を達成している可能性が示された。本研究成果はFASEB Journalに掲載され、冬眠動物における骨格筋恒常性維持機構の理解を進展させるとともに、筋機能低下予防に向けた新たな研究基盤を示した。
公表論文 Cold-Induced Suppression of Myogenesis in Skeletal Muscle Stem Cells Contributes to Delayed Muscle Regeneration During Hibernation, The FASEB Journal, 2025;39:e71297. DOI: 10.1096/fj.202502651R

Akt1 Deficiency Does Not Affect Fiber Type Composition or Mitochondrial Protein Expression in Skeletal Muscle of Male Mice, Physiological Reports, 2024;12:e70048. DOI: 10.14814/phy2.70048