2018 Fiscal Year Annual Research Report
The Sez12, mouse homolog of DGCR2 gene encoding within 22q11.2, contributes to enchondral ossification in skull base
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16K11460
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
梶原 景正 東海大学, 医学部, 講師 (00204397)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 穣 東海大学, 医学部, 教授 (10146706)
青山 謙一 東海大学, 医学部, 助教 (10647530)
内堀 雅博 東海大学, 医学部, 助教 (50749273)
太田 嘉英 東海大学, 医学部, 教授 (60233152)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 22q11.2欠失症候群 / Dgcr2 / ノックアウトマウス / 初代培養軟骨細胞 / 頭蓋底軟骨結合 / X型コラーゲン / TGF-betaシグナル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は、ヒト22q11.2欠失症候群のゲノム欠失領域にコードされているDGCR2の遺伝子機能について、本疾患の症状との関連性を踏まえながら、Dgcr2遺伝子ノックアウト（Dgcr2-KO）マウスを用いて検討した。これまでDgcr2発現と一致するノックインGFP発現が全身の軟骨組織で顕著に認められ、Dgcr2-KOマウス離乳後から軽度の骨格異常、特に頭蓋底軟骨結合の形成不全による顔面骨格異常が発症した。今回、軟骨細胞の分化成長に関わるTGF-beta/BMPシグナルに注目して軟骨細胞でのDgcr2遺伝子機能を検討した。まず前段階としてDgcr2-KO胎仔線維芽細胞でLuc-reporter assayを行ったが、Dgcr2-KO細胞でTGF-beta/BMPシグナルが亢進しており、Dgcr2を過剰発現させるとそれらシグナル亢進が低下した。次に、新生仔由来の初代軟骨細胞を用いてDgcr2遺伝子機能を検討した。Dgcr2-KO軟骨細胞に25 ng/ml TGF-beta1を投与すると、投与前はII型およびX型コラーゲンを発現するDgcr2-KO軟骨細胞が瓦状形態で混在していたが、TGF-beta1投与後はII型コラーゲンのみを発現する線維芽細胞様の形態に変化した。しかしながら野生型軟骨細胞ではTGF-betaを投与しても、X型コラーゲン発現軟骨細胞も変化なく存在し、瓦状の細胞形態に変化はなかった。現状BMPシグナルに関してはSez12-KO軟骨細胞では有望な知見は得られなかった。以上のことから、Dgcr2はTGF-betaシグナル活性化に際し、それらシグナルを抑制性に制御することが認められた。このDgcr2のTGF-betaシグナル抑制効果は、軟骨細胞のようなTGF-betaシグナルが複雑にクロストークする軟骨内骨化において重要な役割を果たすことが考えられる。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] The mouse homolog of DGCR2 gene encoding within 22q11.2 contributes to enchondral ossification in skull base and its defect causes the severity in 22q11.2 deletion syndrome2018
Author(s)
Kajiwara, K., Aoyama, K., Uchibori, M., Ota, Y., Kimura, M., Tanigaki, K. and Elizabeth Illingworth
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Journal Title
Journal of Oral and Maxillofacial Surgery
Volume: 76 (10)
Pages: e72-e73
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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