2020 Fiscal Year Research-status Report
シングルセル解析手法を用いた骨髄間質細胞の機能の解明と骨再生療法への応用
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19K19236
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
松下 祐樹 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 客員准教授 (00713827)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 軟骨原基 / 傍軟骨膜 / 骨髄間質細胞 / 細胞系譜追跡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨髄間質細胞は胎生期の軟骨原基やその周囲の傍軟骨膜の細胞に由来すると言われているが、異なる発生起源を持つ間質細胞が、生体骨髄においてどのような機能的な違いを持つかに関しての詳細は明らかにされていない。また骨髄間質細胞は多様な細胞集団であると考えられるが、不均質性の詳細に踏み込んだ報告はない。このような学術的「問い」から以下の研究を行った。
1)由来の異なる成体骨髄間質細胞の網羅的解析による多様性の解明
軟骨原基細胞と傍軟骨膜細胞の成体骨髄間質細胞への分化過程、機能を詳細に解析した。タモキシフェンを軟骨原基細胞もしくは傍軟骨膜細胞を特異的に標識するマウスに対してE12.5で投与し、P21において異なる分布を示す軟骨原基細胞由来と傍軟骨膜細胞由来の骨髄間質細胞をそれぞれセルソーティングにより採取して、bulk RNA-seqとシングルセルRNA-seqを行い、起源の異なる骨髄間質細胞の多様性、トランスクリプトームの違いを明らかにした。
2)由来の異なる成体骨髄間質細胞の骨再生能や骨形成促進薬に対する反応の解明
上記の軟骨原基細胞もしくは傍軟骨膜細胞を特異的に標識するマウスに対して骨髄間質細胞の分布の違いによる骨再生能を明らかにするためにE12.5でタモキシフェンを投与し、P21で骨髄アブレーションを行った。またそれぞれのマウスに骨形成促進薬であるPTHを投与し、起源の異なる骨髄間質細胞のPTHに対する反応を解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
COVID-19の影響で、実験計画を当初の予定から変更せざるをえなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度の研究成果により、由来の異なる骨髄間質細胞の成体における機能の違いを明らかにできた。2021年度は2020年度までの結果から、軟骨原基細胞と傍軟骨膜細胞が成体骨髄間質細胞に分化する過程で重要なシグナル経路を見つけ出し、コンディショナルノックアウトを作出し、メカニズムの詳細を解明する。
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| Causes of Carryover |
COVID-19の影響で、実験計画を当初の計画から変更せざるをえなかったため、次年度使用が生じた。繰越額は令和3年度に実験器具および解析機器購入に充てる予定である。
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