加齢や筋ジストロフィー疾患に伴う筋萎缩改善の可能性 筋细胞ミトコンドリアへのカルシウムイオン（颁补2+）の流入阻害が有効

加齢や筋ジストロフィー疾患に伴う筋萎缩改善の可能性　筋细胞ミトコンドリアへのカルシウムイオン（颁补2+）の流入阻害が有効

2023年3月20日 11:00 | プレスリリース?研究成果

【本学研究者情报】

〇生命科学研究科　教授　东谷篤志

【発表のポイント】

加齢に伴う骨格筋量の减少は高齢化社会の大きな问题であり、早期老化が进行する难病の筋ジストロフィーにおいても、筋萎缩の予防?治疗薬の开発が切に望まれています。
モデル生物を用いた解析により、筋细胞ミトコンドリアへの颁补²⁺流入を阻害することで、加齢に伴う筋机能低下が抑制され、さらには筋ジストロフィーの病态が改善されることを明らかにしました。
加齢や疾患に伴う筋萎缩の予防薬开発の新たなターゲットを提示する成果です。

【概要】

加齢に伴う骨格筋减少は高齢化社会における深刻な问题です。また筋ジストロフィー症は筋肉が徐々に弱っていく难病です。これら筋萎缩の原因として、加齢や疾患に伴うミトコンドリア障害の関与が知られており、またミトコンドリア障害に起因する细胞内颁补²⁺浓度の上昇が筋崩壊をもたらすことをこれまで报告してきました^{（引用文献1）}。しかしミトコンドリア内颁补²⁺浓度が筋细胞に及ぼす影响は不明でした。

そこで东北大学大学院生命科学研究科の東谷篤志教授と名古屋大学大学院医学系研究科の小林剛講師は、国際的な共同研究により、モデル生物線虫C. elegansの筋細胞ミトコンドリアのCa²⁺浓度を可视化する実験系を导入し、加齢や疾患に伴うミトコンドリア颁补²⁺浓度と筋机能の関连を解析しました。その结果、加齢に伴うミトコンドリア颁补²⁺浓度の上昇が、ミトコンドリアの断片化と退缩を引き起こすことを见出しました。またミトコンドリアへの颁补^2＋流入の阻害により、ミトコンドリアの断片化と退縮が抑制され、加齢による筋機能低下と筋ジストロフィー疾患モデル線虫の病態が改善されることを見出しました。本成果は筋萎縮の予防薬開発につながることが期待されます。本研究成果は米国実験生物学会連合誌The FASEB Journalに2023年3月20日付けで掲載されました。

図1. 線虫体壁筋のミトコンドリア形態とミトコンドリアCa^2＋のイメージング解析
（上）加齢した线虫では、ミトコンドリアが断片化し退缩する。ミトコンドリア内の颁补^2＋浓度は上昇しており、特にミトコンドリア断片化部位に强いシグナルが観察される。（下）ミトコンドリアへの颁补^2＋流入を阻害することで、ミトコンドリアの断片化と退缩が抑制される。

详细（プレスリリース本文）