2017 Fiscal Year Research-status Report
スフィンゴ脂質が骨代謝に及ぼすメカニズムに関する研究
| Project/Area Number |
17K12068
|
|---|
| Research Institution | Osaka Dental University |
|---|
Principal Investigator |
吉川 美弘 大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (70434793)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池尾 隆 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (40159603)
岡崎 俊朗 金沢医科大学, 医学部, 教授 (40233308)
吉澤 達也 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (40313530)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 骨代謝 / スフィンゴミエリン合成酵素 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は糖代謝と骨代謝の相互作用にどのようにスフィンゴミエリン合成酵素（SMS）が関与しているかを明らかにし、スフィンゴミエリンをターゲットにした糖尿病患者の歯周病治療応用へと展開するための研究基盤を確立することが目的である。
計画している具体的な研究項目として、１、SMSによる骨代謝調節メカニズムの解明、２、膵臓や脂肪組織を介した骨代謝とSMSとの関連、３、SMSによる酸化ストレス調節と骨代謝の関係、４、SMSノックアウトマウスへのスフィンゴミエリン投与による骨密度の改善、の４つである。今年度は骨組織に焦点をあてて、SMSの働きについて注目し実験を行った。昨年度までの予備実験でSMSノックアウトマウスにおいて、骨の変化を確認しているので、in vitroの実験を進めた。実験方法として骨芽細胞からSMSをノックダウンし骨芽細胞分化に影響を及ぼすかを検討した。SMS2をノックダウンした細胞ではコントロールと比べて、骨芽細胞分化や石灰化が抑制されていたことは、以前に報告したが、SMS1をノックダウンした細胞においても石灰化が抑制していた。さらに、小胞体ストレス応答遺伝子であるGRP78/BiP mRNAの発現が上昇していることがわかった。これらの結果から、SMS1は小胞体ストレス応答を介して、骨芽細胞の分化に関与している可能性が示唆された。
さらに今後、SMS1がどのような小胞体ストレス応答を介して、骨芽細胞分化を調節するか明らかにし、骨におけるスフィンゴミエリンの役割を解明することによって、糖尿病の原因究明の一助となり、さらに歯周病と糖尿病の関連の解明につながる可能性も示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の仮説とやや結果が異なり、新たな結果が得られたため、別の観点から実験を進めているため、計画よりやや遅れることとなった。
|
| Strategy for Future Research Activity |
SMSが骨芽細胞分化に影響があることは、すでに結果が得られていたが、どのようなメカニズムが関与していることが明確でなかった。今回、骨芽細胞からSMS1をノックダウンするとBiP mRNAの発現が上昇したことにより、SMS1による骨芽細胞分化に小胞体ストレス応答が何らかの影響を及ぼす可能性が示唆された。そこで、小胞体ストレス応答のシグナル伝達経路に着目し、研究を進めていく予定である。
|
| Causes of Carryover |
未使用額が少しあったので、次年度に試薬に使用する。
|
