形態・生理

[VII-20-14] 筋芽細胞による自律的な筋線維型制御における機械的伸展刺激の影響

*中田 后紀¹、川崎 佑華¹、大山 竜輝¹、前野 岳大¹、今給黎 燿¹、小川 陽平¹、大崎 莉果¹、小川 蒼生¹、保坂 善真²、中村 真子²、辰巳 隆一²、鈴木 貴弘² (1. 九大院生資環、2. 九大院農)

【目的】我々は、筋幹細胞が筋芽細胞へと分化し、筋管を形成する過程で筋線維型（遅筋型および速筋型）を自律的に制御すると考えている。骨格筋は運動器官であり収縮張力などの物理刺激が筋形成に関与するが、筋芽細胞による自律的な筋線維型制御に対する影響は不明である。そこで本研究では、マウス由来筋芽細胞株C2C12に頻度の異なる伸展刺激を負荷し、筋線維型マーカーや制御候補因子の発現変化を調べた。
【方法】分化誘導中のC2C12に、頻度0.25 Hz（Low Frequency; LF）または1.00 Hz（High Frequency; HF）で一軸伸展刺激を負荷し（伸展率10％、48時間目から1時間供試）、72時間目にサンプリングをした。筋線維型マーカーとしてミオシン重鎖（MyHC）アイソフォーム（typeⅠ, Ⅱa, ⅡxおよびⅡb）、ならびに筋線維型自律制御候補因子（semaphorin3A, 遅筋型筋管形成因子; netrin-1, 速筋型因子）の発現量を解析した。
【結果】HF区におけるMyHCⅠ、Ⅱa、Ⅱxの発現量はいずれも、非伸展区およびLF区より小さい値を示した。また、制御候補因子に関しては、はLF区でnetrin-1が、HF区ではsemaphorin3Aが高い値を示した。よって、筋芽細胞への伸展頻度に応じて筋管の筋線維型組成が変化することが示された。