2020 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the function of CTNNBL1 in osteoblast differentiation
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18K09111
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
河村 一郎 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (90535832)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 真吾 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任准教授 (60353463)
永野 聡 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (50373139)
瀬戸口 啓夫 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40423727)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | CTNNBL1 / CDC5L / 軟骨細胞分化 / 骨芽細胞分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CTNNBL1の骨軟骨細胞分化における機能解析を当初遂行したが、表現型が再現性に乏しく、その結合パートナーであるCDC5Lの機能解析を推し進めた。マウス軟骨細胞分化系(C3H10T1/2、ATDC5)や骨芽細胞分化系(ST-2、MC3T3-E1)、マウス骨髄由来間葉系幹細胞(MSC)を用いて骨・軟骨細胞分化への影響をRT-qPCRや基質染色で評価した。またWST assayやFACS assay、Luciferase assayを用いた評価も行った。またCDC5Lは脊椎後縦靭帯骨化症(OPLL)患者のゲノムワイド関連解析で得られた疾患感受性領域の候補遺伝子の１つであることから、OPLL病理組織の免疫組織化学染色による検討も行った結果、OPLLの病理組織における発現形態から、内軟骨性骨化様式を確認した。Cdc5lをノックダウンすると、軟骨細胞分化系ではBMP-2投与により亢進したSox9やAggrecan, Col2a1などの初期軟骨分化が抑制され、アルシアンブルー染色でも同様の結果であった。一方、骨芽細胞分化系ではsiCdc5lにより骨芽細胞分化は亢進し、ALP活性も増強した。FACS 解析でCdc5lは細胞周期G2/M移行に重要な事が確認され、実際にATDC5細胞でsiCdc5lによりPTHrP発現が増加し、静止軟骨として分化が停止した状態になると示唆された。MSCではCdc5lノックダウンによりScx, Mkx発現が増加し、Cdc5lが腱・靭帯への分化を抑制する可能性も考えられた。以上の結果からCDC5Lは骨軟骨前駆細胞から軟骨細胞分化への分子スイッチとも考えられる。OPLL骨化過程においてその最初の靭帯軟骨変性、または間質細胞や血管細胞の軟骨細胞分化に重要な役割を果たす骨化initiatorの可能性が示唆された。
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Research Products
(4 results)
