Analysis of osteoclast progenitors using a novel high-sensitivity detection method for RANK-expressing cells
| Project/Area Number |
21K19615
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 57:Oral science and related fields
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
溝口 利英 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (90329475)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 破骨細胞 / 破骨細胞前駆細胞 / GST-RANKL / FACS / RANK |
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| Outline of Research at the Start |
マウス骨髄のRANK陽性画分から破骨細胞分化の全ステージを含む細胞集団を調整し、1細胞レベルのRNAシークエンス解析を行う。得られた情報を基に、破骨細胞分化過程を疑似的に再構成する。遺伝子プロファイルから、各分化段階に特異的に発現する細胞表面抗原の候補を探索する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
破骨細胞は骨の維持に必須な骨吸収細胞であるが、前駆細胞の動態については良くわかっていない。この理由として、破骨細胞分化がコミットした前駆細胞 (Committed破骨前駆細胞) が同定されておらず、その性状が未解明であることが挙げられる。その解析を困難にするその要因はCommitted破骨前駆細胞を同定するツールが乏しいためであった。破骨細胞前駆細胞は、RANKLの受容体であるRANKを発現する。我々は、ビオチン化したGST-RANKLを用いることにより、破骨細胞前駆細胞を含むRANK陽性画分を高感度で検出・回収する方法を考案した。今年度は、GST-RANKL、抗B220抗体、抗CSF-1R抗体により得られた２つの画分(B220－/RANK－/CSF-1R+とB220－/RANK+CSF-1R+画分)の破骨細胞分化能をin vitro培養系により解析した。セルソーターで回収した各細胞画分に、CSF-1およびRANKLを添加し、培養1、2、3日後にTRAP陽性単核破骨細胞数を計測した。その結果、培養3日目において、B220－/RANK－/CSF-1R+画分は、B220－/RANK+CSF-1R+画分よりも有意に多いTRAP陽性単核破骨細胞数が認められた。以上より、B220－/RANK－/CSF-1R+画分は、より多くの単核破骨細胞を作り出す起源となる細胞が含まれることが示唆された。一方、破骨細胞前駆細胞は、細胞周期の停止を介して成熟破骨細胞に分化する。したがって、より少ない単核破骨細胞が認められたB220－/RANK+CSF-1R+画分は、細胞周期が停止した破骨細胞分化にコミットした前駆細胞が含まれる可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
GST-RANKL、抗B220抗体及び抗CSF-1R抗体を用いて分取したマウス骨髄細胞の破骨細胞培養系を実施し、破骨細胞前駆細胞が含まれる細胞画分を明らかにすることに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
血流中の破骨細胞前駆細胞についてもGST-RANKL、抗B220抗体及び抗CSF-1R抗体を用いた細胞分取及びin vitro破骨細胞分化培養実験を実施する。
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Report
(2 results)
Research Products
(47 results)
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[Journal Article] Piezo1-pannexin-1-P2X3 axis in odontoblasts and neurons mediates sensory transduction in dentinal sensitivity2022
Author(s)
Ohyama S, Ouchi T, Kimura M, Kurashima R, Yasumatsu K, Nishida D, Hitomi S, Ubaidus S, Kuroda H, Ito S, Takano M, Ono K, Mizoguchi T, Katakura A, Shibukawa Y
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Journal Title
Frontiers in Physiology
Volume: 13
Pages: 891759-891759
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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