スルフォラファン処理が筋筋管における収縮活動誘発性ミトコンドリア適応を模倣する

スルフォラファンは筋収縮活動が誘発するミトコンドリア適応を模倣する 研究背景 ミトコンドリアは骨格筋の健康において中心的な役割を果たし、細胞のエネルギー工場として機能と品質が筋肉の健康状態に直接影響を与えます。運動は、ミトコンドリアの機能を強化するための有効な手段として広く知られており、ミトコンドリアの品質管理プロセス(例えば、ミトコンドリアの生物発生やダイナミクスなど)を活性化することで、ミトコンドリア機能を改善し、活性酸素(ROS, Reactive Oxygen Species)の蓄積を減少させます。しかし、現在のところ、運動が誘発するミトコンドリア適応変化を模倣できる薬物介入手段は限られています。このため、研究者たちは天然化合物によるミトコンドリア機能改善の可能性を探り始めました。 ...

骨格筋におけるSyntaxin 4による質膜修復はdysferlinに依存しない

Syntaxin 4 増強の細胞膜修復は骨格筋において Dysferlin に依存しない 背景紹介 細胞膜修復(Plasma Membrane Repair, PMR)は、細胞が膜の完全性を維持するための重要なプロセスであり、特に骨格筋などの主要な臓器における細胞死を防ぐ役割を果たします。Dysferlin は筋膜上に位置するカルシウム結合タンパク質で、骨格筋の細胞膜修復において重要な役割を果たすことが示されています。以前の研究では、細胞膜修復には膜輸送と膜融合が関与し、これは神経伝達におけるメカニズムと類似しています。可溶性 N-エチルマレイミド感受性因子付着タンパク質受容体(SNAREs)は、神経伝達においてカルシウム結合タンパク質である Synaptotagmin の支援により膜融合を...

3Dプリント骨格筋におけるバイオミメティック血管化の時空間的制御

3Dプリント骨格筋におけるバイオミメティック血管化の時空間的制御

3Dプリント技術を用いた骨格筋血管化研究の応用 学術的背景 骨格筋組織は人体において最も重要な組織の一つであり、その機能は筋管(myotubes)と血管ネットワークの密接な関係に依存しています。血管ネットワークは骨格筋に酸素と栄養を供給するだけでなく、筋損傷の修復過程においても重要な役割を果たします。しかし、骨格筋の損傷が20%を超えると、従来の自家筋肉移植治療の効果は限定的で、失敗率が高くなります。近年、組織工学の発展により、特に三次元(3D)プリント技術の応用によって、血管ネットワークを持つ骨格筋組織の構築が可能になりました。しかし、体外で骨格筋と血管ネットワークの相互作用を正確に制御する方法は、依然として解決すべき課題です。 本研究は、3Dバイオプリント技術を用いて、骨格筋と内皮細胞(...

小胞体-ミトコンドリア間のカルシウム恒常性調節:骨格筋萎縮への影響

カルシウムイオンが骨格筋機能において果たす重要な役割とミトコンドリアおよび小胞体との相互作用 学術的背景 カルシウムイオン(Ca²⁺)は細胞内の重要なシグナル分子であり、特に骨格筋の興奮-収縮連関(excitation-contraction coupling, ECC)において重要な役割を果たしています。骨格筋の収縮は、筋小胞体(sarcoplasmic reticulum, SR)からのカルシウムイオンの放出と再取り込みに依存しており、このプロセスはリアノジン受容体(ryanodine receptor, RYR)やイノシトール1,4,5-三リン酸受容体(inositol 1,4,5-trisphosphate receptor, IP3R)などのさまざまなカルシウムイオンチャネルやポン...