■熊本大学発生医学研究所／パンフレット

P31-32

校正022023改訂

器官構築部門筋 発 生 再 生 分 野 Muscle Development and Regeneration

まだ謎が多い「骨格筋」の発生と再生を追究し生命維持そのものにかかわる大きな役割を解き明かすわからないことも多い「骨格筋」。
骨格筋の 発 生・再生 原 理を解き明かし、幹 細 胞の 持つ筋再 構 築 能を引き出し操る技 術を創出します。

性、再生能、萎縮感受性などは異なるためです。
「た刺激や負荷を与えると大きくなり、使わなければす。日本を含めた先進国にとって高齢化は大きなとえば、私たちの頭部の骨格筋は、進化の過程で比課題。寝たきりとなることを防ぐには骨格筋の維較的新しく獲得したものであり、手足・体幹とは分臓器であり、ケガなどで損傷した時に再生すること持が重要です」。さらに、がんの末 期において、患子メカニズムが違います。たとえば足からとったサもよく知られています。骨格筋の幹細胞はサテライ

者は、骨格筋が急激に減少する「がんカヘキシア」

テライト細胞を顔に移植すれば、足の性質を持っト細胞と呼ばれ、並外れた筋再構築機能を持ってと呼ばれる状態に陥ります。
「これも、治療法はあた筋線維が顔にできる可能性があります。そうでいることから、再生医療への応用が期待されていりません。しかし、がんを発症させたマウスに、筋はなく、サテライト細胞の質を考えた再生治療をます。しかし、その発生や再生のメカニズムには、ま肉が萎縮しない薬剤を入れると、がん細胞の増殖考えないといけません」。体の部位で違うサテライだわからないことも多いのです。
「サテライト細胞は止まりませんが、骨格筋が保たれて長生きする

ト細胞の質をすべて網羅的に遺伝子レベルで把握は、何もなければ筋線維にくっついて休止期の状態ことがわかっています。がんを叩くだけではなく、したマップがあれば、部位特異性を理 解したうえで眠っていますが、筋損傷が起こると、目覚めて活骨格筋を維 持することもがん治療になるとわかで、ＥＳ細胞やｉＰＳ細胞からサテライト細胞をつ性化。増殖後に筋分化し、かつ、幹細胞が枯渇しなり、研究が進んでいます」。

くり、それを使った再生治療が可能に。
「発生起源

骨格筋は生体内の主要な代謝臓器であるため、か、目覚めさせ、筋分化や自己複製を制御するシグ筋研究は2型糖尿病など生活習慣 病の予防治療

ナル（分子）は何かということに興味を持ち研究をも、魅力的な研究標的だと小野教授。さらに、骨格小野教授が骨格筋に興味をもったきっかけは、進めています」。この研究には筋損傷からの再生を筋はいろいろなものを分泌しており、「動作を支え幼いころから取り組んでいたサッカーでした。大学

時空間的にシステムとして捉えることが重要です

るだけではなくて、認知機能やうつの改善、あるい院に進学し、先輩が行っていたサテライト細胞の培ので、サテライト細胞と筋線維との相互作用や、再は代謝など、生体恒常性の維持にとって欠かせな養を見て、「細胞のダイナミックな形態変化をとて生ニッシェなどの微小環境に注目して筋発生と再い臓器であるという考え方で研究が進 んでいまも美しいと感じ、おもしろいと思ったことが研究の生のメカニズムを明らかにしようとしています。

す。骨格筋の新たな可能性を見出し、難病治療、健スタートです」。当初は、心臓などの臓器ではなく、康寿命の延伸、さらにはスポーツ科学にも応用で「なぜ骨格筋の研究なのか？」と問われることも多きることが、この研究の大きな魅力です」。

かったそうですが、「サルコペニアが社会的問題と時代が求める「骨格筋」研究

ロフィーの治療法確立も目標のひとつ。また、加齢今はまだ、骨格筋の再生医療は実現していませに伴う筋萎縮の予防と治療もターゲットとしていんが、将来、その確立のためには、体の部位ごとのます。
「これまで老化 現 象の一つとされてきた筋遺伝子マップが必要だと小野教授。骨格筋はどの萎 縮は、現在『サルコペ ニア』と定 義され、その予部位も一見同じようにみえて、実は、代謝、収縮特おのゆうすけono-y@kumamoto-u.ac.jp
Proﬁle2002年 山梨大学教育人間科学部卒業
2007年 東北大学医学系研究科博士課程修了・医学博士2007年 ロンドン大学キングスカレッジ・リサーチアソシエイト
2010年 国立精神・神経医療研究センター・外来研究員
2011年 モナッシュ大学豪州再生医学研究所・客員研究員
2012年 長崎大学医歯薬学総合研究科・助教，講師，准教授
2018年 熊本大学発生医学研究所・独立准教授
2022年 熊本大学発生医学研究所・教授 現在に至る

Referencesを含めどの部位の骨格筋に近いかを推定できるア

いよう自己複製も行います。なぜ眠っていられるの基礎研究に加え、難治性筋疾患である筋ジスト

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防や治療に介入する動きが世界的に広まっていま小さくなる筋肉（骨格筋）。体を動かすための重要な筋疾患、サルコペニア、そしてがん治療にも小野悠介●Fujimaki S et al., The endothelial Dll4−muscular Notch2 axis regulates
skeletal muscle mass. Nature Metabolism. 4(2): 180-9, 2022.
●Tsuchiya Y and Ono Y, An in vitro mechanical damage model of isolatedmyofibers in a floating culture condition. Bio-Protocol. 12(1):e4280, 2022.
●Yoshioka K et al., Hoxa10 mediates positional memory to govern stem cellfunction in adult skeletal muscle. Science Advances. 7: eabd7924, 2021.
●Yoshioka K et al., The body-region-specificity in murine models of muscle
regeneration and atrophy. Acta Physiologica. 231:e13553, 2021.
●Tsuchiya Y et al., Damaged myofiber-derived metabolic enzymes act asactivators of muscle satellite cells. Stem Cell Reports. 15(4): 926-40, 2020.
●Seko D et al., Estrogen receptor β controls muscle growth and regeneration
in young female mice. Stem Cell Reports. 8(15): 577-586, 2020.
●Fujita R et al., Zmynd17 controls muscle mitochondrial quality andwhole-body metabolism. FASEB Journal. 32(9):5012-5025, 2018.
●Kitajima Y and Ono Y, Visualization of PAX7 protein dynamics inmuscle satellite cells in a YFP-knock-in-mouse line. Skeletal
Muscle. 8(1):26, 2018.
●Fujimaki S et al., Notch1 and Notch2 coordinately regulate muscle stem
cell function in the quiescent and activated state. Stem Cells. 36(2):278-285, 2018.

私 たちにとって身 近な臓 器 の 一つでありながら、筋再生の主役：サテライト細胞教授トラスを３年以内に完成させる予定です」。

なったことで、筋研究が脚光を浴び始めました。さまざまな幹細胞研究を、サテライト細胞がけん引するような研究結果も出てきています」。時代が求めているのが、筋研究だと話してくれました。

助教藤巻

慎 ふじまき しん

人体最 大の臓 器である骨格筋は、まだまだ多くの謎を秘めています。新たな知見を自らの手で見つけ出す研究の醍醐味を楽しみながら、筋恒常性の制御 機 構を明らかにすることで健康長寿社会に貢献したいと思います。

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