γδT細胞が制御する骨代謝機構の解明と骨破壊性疾患分子標的薬の可能性の検討

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11930
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 西村 寿晃 東北大学, 大学病院, 講師 (50367611)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 一文字 功 愛知医科大学, 医学部, 助教 (40753215) ; 五十嵐 薫 東北大学, 歯学研究科, 教授 (70202851) ; 石井 武展 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (80433978)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 免疫学 / γδT細胞 / 骨代謝 / 破骨細胞 / 骨芽細胞

Outline of Annual Research Achievements

骨代謝異常に対する治療の進歩により治療目標が単なる病態の改善のみならず、副作用の早期対応、脆弱性骨折の減少、治療費軽減、生命予後の改善などへ移行しており、治療手段の多様化が求められている。本研究の目的は、γδT細胞が骨吸収と骨形成の両方をコントロールし骨代謝を制御するメカニズムの解明と分子標的薬を用いた骨破壊性疾患への臨床応用の可能性を検討することである。当該年度は以下の内容について研究を実施した。
１.骨代謝制御能を有するγδT細胞サブセット同定および機能の確認：野生型マウスからγδT細胞を回収しそのサブセットをリアルタイムPCR法にて確認した。
２.γδT細胞の認識抗原の同定：野生型マウスの骨組織において遺伝子解析、タンパク解析を行うためにサンプル回収まで終了しており、今後解析予定である。また、γδT細胞と破骨細胞の共培養において一部のタンパク質が上昇することを確認していることから、in vitroにおいても認識抗原の検索を並行して実施した。
３．γδT細胞認識抗原に対するモノクローナル抗体作製開始：γδT細胞の認識抗原はサブセットごとに異なり、複数存在すると考えられる。予備実験においてあるサブセットに対する抗原をすでに同定しており現在そのサブセット認識抗原に対するモノクローナル抗体を作製中である。
４.病態モデルの検討：マウスモデルを使用したγδT細胞の移植予備実験を開始した。骨密度などに影響が見られる結果が得られているが、今後さらなる詳細な検討を行う予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

γδT細胞の骨代謝における重要な機能の知見が得られた。

Strategy for Future Research Activity

引き続き研究を推進し、特に初年度において得られたγδT細胞と破骨細胞について、細胞レベルでの制御メカニズムの解明に尽力する。また、計画書に従って、動物実験も推進する。

Causes of Carryover

(理由)当該年度に予定そしていたγδT細胞の認識抗原の同定で購入を予定していた、高額な解析試薬の購入をしなかった。一方で３０年度に予定していて前倒しで開始した病態モデルの実験では比較的低予算で実施できるため差額が生じ次年度使用額が生じた。
(使用計画)γδT細胞の認識抗原の同定に必要な遺伝子解析、タンパク解析用の試薬を購入し次年度使用額を予定通り使用する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Midfacial Changes Through Anterior Maxillary Distraction Osteogenesis in Patients with Cleft Lip and Palate (2017)
  • Author(s): Hiroyuki Kanzaki, Yoshimichi Imai, Tetsu Nakajo, Takayoshi Daimaruya, Akimitsu Sato, Masahiro Tachi, Youhei Nunomura, Yusuke Itagaki, Kazuaki Nishimura, Shoko Kochi, Kaoru Igarashi
  • Journal Title: Journal of Craniofacial Surgery Volume: 28(4) Pages: 1057-1062
  • DOI: 10.1097/SCS.0000000000003506
  • Peer Reviewed