The role of Vopp1 in osteoclast regulated by histone modification.

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K10889
• Research Institution: Saitama Medical University
• Principal Investigator: 中村 春彦 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (60755677)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 廣瀬 旬 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (00456112) ; 門野 夕峰 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (70401065)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 骨代謝 / 破骨細胞 / 生存

Outline of Annual Research Achievements

破骨前駆細胞およびRANKL刺激により分化した破骨細胞においてChIPシークエンスを実施し、ヒストン修飾パターンの全ゲノム的解析を行い、ヒストン修飾を観察し、H3K4およびH3K27がともにトリメチル化された準備状態からH3K27のみが脱メチル化され活性型に変化する遺伝子群を同定した。さらに、RNAシークエンスでRANKL刺激後に発現量が増加しているものの中からVopp1を候補遺伝子として選択した。
平成28年度にはVopp1のヒストン修飾変化について解析し、骨髄から採取した細胞においてRANKL刺激後に上記のヒストン修飾の変化が生じることを確認した。続いて、マウスの長管骨骨髄から細胞を採取し、RANKLおよびM-CSFの存在下で培養し破骨細胞様細胞を分化させる系において経時的にRNAを採取し、それを用いたRealtime PCRを実施して破骨細胞様細胞の分化にともないVopp1の発現量が増加していることを確認した。
平成29年度には、Vopp1のshRNAを作成し、上記の分化系においてVopp1のノックダウンを行って、破骨細胞分化、機能について解析したが、対照群と比較して有意な変化は確認できなかった。
平成30年度には、shRNAを用いたVopp1のノックダウンでの系において分化した破骨細胞様の細胞において、対照群よりも分化後の生存期間が短縮することが観察された。
令和元年度には、骨芽細胞をもちいて破骨細胞を分化させる系においてもVopp1の発現量が増加することを確認した。また、前年度までに実施したin vitroの実験の結果をそれぞれ追試し、論文作成の準備を行うとともに、ノックアウトマウスを用いたin vivoの実験の準備を実施した。