| Project/Area Number |
19K23995
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0904:Internal medicine of the bio-information integration and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
Hirota Keisho 京都大学, 医学研究科, 助教 (20852263)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 生体イメージング / C型ナトリウム利尿ペプチド / 骨代謝 / 内分泌学 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、C型ナトリウム利尿ペプチド (CNP) によって骨が伸びる際の分子機序を、生きた組織中でイメージングすることにより明らかにし、低身長症の治療法への応用と開発を目指すものである。ERK-FRETバイオセンサーを発現するマウスの生きた成長板軟骨をイメージングし、CNPがERK活性に及ぼす影響を解明する。さらに光を当てることにより生きた組織中で分子活性を制御できる光遺伝学的ERK活性化ツールを用いて、成長板軟骨局所でのERK活性制御に基づいた新たな発想の低身長症に対する治療法の確立を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we established a live-imaging system of growth plate cartilage using transgenic mice which express FRET biosensor for ERK, then successfully detected change of ERK activity induced by CNP addition. As a result, it revealed that ERK activity below the perichondrium of hypertrophic zone was suppressed by CNP addition. Hereafter, we are planning a quantitative analysis of the relationship between CNP-induced ERK dynamics and growth plate elongation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
CNPの骨伸長促進作用に関して、その分子機序の多くは未だ不明のままである。これまでの検討からERK活性の制御が重要であると推測されているが、免疫染色などの組織学的検討では明らかにされていなかった。今回、ERK-FRETバイオセンサー発現マウスを用いて、これまで検出することのできなかったCNPによるERK活性の抑制を生きた成長板軟骨の中で検出することができた。今後、さらにERK活性制御と成長板軟骨伸長との関連を明らかにすることにより、ERK活性の局所制御に基づく新たな低身長症の治療法の開発への基盤形成につながることが期待される。
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