The role of magnesium in Hedgehog signaling pathways and bone formation.

• Project/Area Number: 25K20299
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 柳沢 佑太 東北大学, 大学病院, 助教 (40899738)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2028: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 骨代謝 / マグネシウム / 次世代RNAシーケンス / インディアンヘッジホッグヘッジホッグ / Integrin α10β1

Outline of Research at the Start

近年、マグネシウム（Mg）が骨形成能を有する可能性が報告され、新規生分解性デバイスの材料として注目されている。Mgの骨代謝における作用機序は明らかにされておらず、骨形成を完全に制御することは困難である。研究代表者の先行研究ではラット大腿骨にMgインゴットを埋入し、インディアンヘッジホッグ（Ihh）遺伝子と2型コラーゲン（Col2A1）、HAPLN1遺伝子が高発現し、MgがIhh経路を活性化することが示唆された。
本研究ではIhh経路を選択的に抑制した実験系を用いて、Ihh経路およびその周辺領域におけるMgに関連するマスター調節因子を探索し、新規Mgデバイスの機能向上を目指す。