2019 Fiscal Year Research-status Report
矯正歯科治療後の後戻りを防止する新規骨芽細胞活性化因子が担う骨代謝制御機構の解明
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18K09861
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| Research Institution | Kyushu Dental College |
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Principal Investigator |
黒石 加代子 (中尾加代子) 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (60468303)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松原 琢磨 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (00423137)
川元 龍夫 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (50323704)
佐藤 毅 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (60406494)
松尾 拡 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (70238971)
郡司掛 香織 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (90448811)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 骨形成 / Slitrk1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Slitrk1は骨組織において発現が認められた。また、骨芽細胞（初代培養骨芽細胞（POB）、マウス前骨芽細胞株MC3T3-E1細胞、マウス骨髄間質系ST-2細胞）の分化に伴いSlitrk1の遺伝子発現およびタンパクの発現が上昇することが分かった。野生型マウスと比較して、Slitrk1ノックアウトマウスでは骨梁や体重が減少傾向にあった。また、8週齢雄の野生型マウスおよびSlitrk1ノックアウトマウスの広背筋筋膜下にBMP-2含有コラーゲンペレットを埋入して誘導した異所性骨の体積を計測したところ、BMP-2で誘導した異所性骨は野生型マウスに比べSlitrk1ノックアウトマウスで小さかった。野生型マウスとSlitrk1ノックアウトマウスの初代培養頭蓋骨由来骨芽細胞（priOB）を分化誘導し、Slitrk1と骨芽細胞分化マーカーの発現をReal-time PCR法やWestern Blotting法で、石灰化をアリザリンレッド染色で調べたところ、Slitrk1の発現量は骨芽細胞分化に伴って増加し、Slitrk1ノックアウトマウスのPriOBは野生型マウスと比べて骨芽細胞分化マーカーの発現量、石灰化能が著明に減少した。つまり、Slitrk1ノックアウトマウスでは骨芽細胞分化能と骨形成が低下した。マウス線維芽細胞株C3H10T1/2細胞にSlitrk1、Runx2を過剰発現させ、ALPとOsteocalcinの発現をReal-time PCR法で調べたところ、Slitrk1との共発現でALPとOsteocalcinの発現量が有意に増加し、Slitrk1はRunx2の作用を増強することが分かった。C3H10T1/2細胞にRunx2を過剰発現させたところ、骨芽細胞においてSlitrk1は分化過程で発現が上昇した。
Slitrk1は、骨芽細胞の十分な分化に必要と考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまで、骨形成において、Slitrk1ノックアウトマウスを用いた実験で、明らかに野生型マウスと異なる結果を得ている。実験は、概ね順調に進展していると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
Slitrk1とTAZは、それぞれ14-3-3タンパクと結合すると報告がある。TAZは転写共役因子であり、骨芽細胞分化のマスターレギュレーターであるRunx2の転写活性に関与する。Slitrk1とTAZが競合的に14-3-3タンパクを奪い合うことで、骨芽細胞分化を調整するのではないかと考え、今後Slitrk1とTAZおよび14-3-3タンパクとの関連にフォーカスを当てて検討を深めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
必要な試薬等を購入した結果、残額2,601円が生じた。次年度、実験に必要な消耗品を購入予定である。
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[Presentation] Slitrk1, an integral membrane protein, controls osteoblast differentiation2019
Author(s)
Shirakawa T, Matsubara T, William N Addison, Urata M, Kuroishi K, Gunjigake K, Sato T, Kawamoto T, Kokabu S
Organizer
97th General Session & Exhibition of the International Association for Dental Research
Int'l Joint Research
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