2016 Fiscal Year Research-status Report
骨髄脂肪化原因候補遺伝子Atoh8の骨芽細胞・脂肪細胞分化選別における機能解析
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15K10486
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
前田 真吾 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任准教授 (60353463)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河村 一郎 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員准教授 (90535832)
小宮 節郎 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30178371)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Atoh8 / 骨芽細胞 / BMP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)Atoh8のin vivoにおける発現プロファイリング：Atoh8はturn-overが30分と早い蛋白なのでwestern blotで内因性のAtoh8蛋白を培養細胞から検出することはできなかった。従ってin vivoマウス骨における発現を免疫組織化学染色で検討する際に用いる抗体の検討もできなかった。実際、マウス胎仔における蛋白発現を免疫組織化学染色で検討したが、シグナルを得る事はできなかった。そこでmRNAレベルで発現を検出する事とし、in situ hybridizationを試みた。その結果、Atoh8 mRNAは、上腕骨のperichondrium、頭蓋底や椎骨の軟骨原基に発現がある一方で、骨格筋により強い発現も認めた。Adult miceにおける検討は、組織の脱灰を要するためにまだ成功していない。
2) Atoh8 KOマウスの骨表現型の検討：本来の目的である高齢マウスの脂肪髄化に与えるAtoh8の影響を観るために、60週齢、24週齢それぞれの大腿骨について、μCT解析を行った。しかし、これら中高齢マウスでは確かに骨髄が脂肪化していたが、そのために骨量減少が著しく、かつその程度に個体間のばらつきが大きかったので、有意な差を検出する事ができなかった。そこで、young adultの8週齢についてμCT解析を行ったところ、KOマウスで有意に骨量が減る結果となった。これはin vitroのノックダウンによる骨芽細胞分化促進とは逆方向の表現型であった。そこで、骨吸収への影響が考えられたので8週齢マウスについて骨形態計測を開始した。
一方、KOマウスの胎仔や新生仔の骨を骨格標本を作製して観察すると、ほぼ正常であったが、一部頭蓋冠や鎖骨遠位など、膜性骨化部位に骨形成の遅延が観られた。これもin vitroノックダウン実験と逆なので、細胞増殖への影響をWST assayで観察すると、KO骨芽細胞は成長が遅延する事がわかった。
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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
培養細胞実験、KOマウスを用いたin vivo実験、共に表現型を順調に観察できている。
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| Strategy for Future Research Activity |
KOマウスの骨形態計測のデータを得たならば、その結果に順じたメカニズム仮説を立て、これをin vitro培養実験や、生化学的アプローチで解明していく。
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| Causes of Carryover |
概ね計画通りに予算を執行できている。残額は19282円であって、重要度の高い抗体やキット試薬を購入するには足りない額であり、喫緊に必要でないものを購入するよりは、次年度に有効に活用する予定である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
抗体またはキット試薬類購入に充てたい。
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[Presentation] Regulation of osteoblast differentiation by a novel BMP signaling target gene Atoh82017
Author(s)
Yuhei Hahiro, Shingo Maeda, Masato Morikawa, Daizo Koinuma, Naohiro Shinohara, Kanehiro Matsuyama, Ichiro Kawamura, Yasuhiro Ishidou, Ryoichiro Kageyama4, Kohei Miyazono, Setsuro Komiya
Organizer
Orthopaedic Research Society Annual Meeting 2017
Place of Presentation
San Diego, CA, USA
Year and Date
2017-03-19 – 2017-03-22
Int'l Joint Research
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[Presentation] BMPシグナルによる骨芽細胞分化制御2016
Author(s)
前田真吾, 八尋雄平, 森川真大, 鯉沼代造, 篠原直弘, 松山金寛, 河村一郎, 石堂康弘, 影山龍一郎, 宮園浩平, 小宮節郎
Organizer
第31回日本整形外科学会基礎学術集会
Place of Presentation
福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
Year and Date
2016-10-13 – 2016-10-14
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[Presentation] BMP誘導遺伝子Atoh8の骨芽細胞分化における機能2016
Author(s)
八尋雄平, 前田真吾, 森川真大, 鯉沼代造, 篠原直弘, 河村一郎,石堂康弘, 影山龍一郎, 宮園浩平, 小宮節郎
Organizer
第17回運動器科学研究会
Place of Presentation
大阪大学中之島センター佐治敬三メモリアルホール・大阪リーガロイヤルホテル(大阪府・大阪市）
Year and Date
2016-09-02 – 2016-09-03
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