2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of mechanism of palatal fusion for new therapy of cleft palate
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15K15737
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
阪井 丘芳 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (90379082)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野原 幹司 大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (20346167)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 口蓋裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口蓋裂は先天異常であり、遺伝的要因と環境的要因が複雑に関係している。治療法としては、手術が主体であり、先進的な治療法の開発が期待されている。口蓋の発生機序は、両側の上顎突起から口蓋突起が発生し癒合する際に、口蓋板の成長と水平転移または挙上、上皮細胞の接着と自己分解、間葉の癒合という段階を経るとされている。発生段階において、いずれかで障害を生じると口蓋裂が発生する。胎仔マウスを用いて、口蓋癒合時に口蓋突起に著しく発現する遺伝子群を同定した。このデータベースを活用して、口蓋癒合のメカニズムを明らかにしようと研究を進めている。
胎仔マウスの口蓋突起の癒合前、癒合中、癒合後の遺伝子発現をマイクロアレー法を用いて解析した。癒合前の遺伝子発現をコントロールとすると、Keratin13は、癒合中に112.6倍、癒合後に290.7倍に上昇することが確認された。Ceacam1は、癒合中に38倍、癒合後に106.1倍に上昇、car3は、癒合中に37.4倍、癒合後に17.2倍に上昇した。ノックアウトマウスを用いた解析では、Ceacam1が口蓋癒合に関与することが明らかになったが、Keratin13、car3との関係は不明であり、他の遺伝子との相互作用についても解析中である。
我々のデータベースからTenascinCという細胞外マトリックス蛋白を見出した。リアルタイムPCRと免疫組織染色により、TenascinCが、口蓋の癒合中から癒合後にかけて軟口蓋部に強く発現していた。メカニズム解析を行うために、マウス胎仔口蓋から間葉系細胞を分離し、TGFβ3で間葉系細胞を刺激するとTenascinCの発現が著しく上昇した。以上の結果とノックアウトマウスを用いた解析から、口蓋形成時期の軟口蓋におけるTenascinCの発現は、TGFβシグナルに関与していることが明らかになった。
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[Journal Article] Generation of orthotopically functional salivary gland from embryonic stem cells.2018
Author(s)
Tanaka J, Ogawa M, Hojo H, Kawashima Y, Mabuchi Y, Hata K, Nakamura S, Yasuhara R, Takamatsu K, Irie T, Fukada T, Sakai T, Inoue T, Nishimura R, Ohara O, Saito I, Ohba S, Tsuji T, Mishima K
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 9
Pages: 4216-4216
DOI
Peer Reviewed / Open Access
