도쿄농공대학의 이나다 전규준교수 등의 연구팀은 우주실험과 지상실험의 활용에 의해 중력의 가변환경에서 마우스 사육실험을 실시하여 적절한 중력부하와 운동이 우주나 지상에 관계없이 근육 과 뼈를 유지 · 증가시키는 것을 발견했다.이번 연구 성과는 옥스포드 대학, 우주 항공 연구 개발 기구(JAXA)와의 국제 공동 연구에 의한 것.
이번 국제 우주 정거장 '기보'내에서 미소중력환경 또는 원심사육장치에 의한 지구상과 동일한 1G중력환경에서 마우스를 1개월 사육하여 비교해석하는 한편, 지상실험에서는 1G통상 중력환경 또는 원심 사육 장치에 의한 2G 가중력 환경에서 마우스를 2주간 사육하여 비교 해석하고, 근골격계 조직에의 영향을 해석했다.
그 결과, 미소중력하에서의 장기 우주 체류 마우스의 골 해석에서는 상완골과 경골의 골량이 감소했지만, 1G 인공 중력에 의한 사육에서는 골량은 감소하지 않았다.또, 2G부하 마우스는 두정골·상완골·대퇴골·경골의 골량이 증가, 골 형성계·뼈 흡수계의 유전자 발현이 상승, 하퇴근(무릎에서 발목의 근육)의 근육이 비대했다.비대에서는 근육 제어 유전자군의 발현 항진, 근분해계 유전자군의 발현 억제가 동시에 인정되었고, 하퇴근량은 유의하게 증가하였다.
이러한 결과는 서로 다른 중력 하에서의 생활 운동이 근육과 뼈의 양적 제어와 관련이 있음을 보여줍니다.또, 2G의 중력 부하는 근육·골량을 증가시켜, 근골격계의 유지에 적합한 중력의 부하 범위라고 알았다.적절한 중력 부하가 우주에서도 지상에서도 근육과 뼈를 유지·증가시킬 것으로 생각된다고 한다.
이번 연구 성과로 고령화 사회의 해결 과제인 로코모티브 신드롬(운동기 장애로 일상생활에 지장이 생기는 상태)의 예방·치료법 개발로 이어질 것으로 기대된다고 한다.
