Mechanosensitive microRNAによる下顎骨成長制御メカニズム

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K10207
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 高橋 一郎 九州大学, 歯学研究院, 教授 (70241643)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寺尾 文恵 九州大学, 歯学研究院, 助教 (10510018)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 細胞増殖抑制 / 軟骨細胞分化 / アルシアンブルー / 下顎頭軟骨細胞

Outline of Annual Research Achievements

下顎頭軟骨細胞の分化および下顎頭軟骨の成長発育過程におけるメカニカルストレス応答性のmiRNAとしてmechanosensitive miRNAの働きを解明することを目的として研究を開始した。既に、スクリーニングにより5つの候補 miRNA を特定してるため、これら五つの候補 miRNA について検討を行った。下顎頭軟骨原器由来間葉系幹細胞を採取して、5種類の mechanosensitive microRNA の発現解析を行った。これら5つの microRNA は胎生期の下顎頭軟骨分化初期にこう発現している2つ、胎生期から出生後の下顎頭軟骨分化中期に高発現している2つ、ならびに、成獣に達してから高発現する1つのおおむね3種類に大別することができた。本課題では胎生期から出生後の下顎頭軟骨分化中期に高発現する microRNAの機能を主に解析することが研究目的を達成するために重要であると考えている。
これに加えて、下顎頭軟骨における発現の特異性を検討するために、軟骨細胞株 ATDC5 を同時に用いて発現解析を行うとともに、スクリーニングによって見いだした5つの miRNA が、下顎頭軟骨の細胞増殖に影響を与えるか否かについて検討した。さらに、5つの microRNA 細胞培養系に添加し、細胞増殖ならびに軟骨細胞分化に対して与える影響を検討した。その結果、5つうちの一つが、下顎頭軟骨細胞の、今ひとつが ATDC5 の細胞増殖を抑制するとともに、アルシアンブルーによる細胞外基質の染色性を低下させることが示された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

下顎頭軟骨細胞を胎齢14日マウス胎仔より採取して実験を行っているが、採取できる細胞数に限りがあるため、実験の進捗が遅れ気味になっている。

Strategy for Future Research Activity

下顎頭軟骨細胞のみを使用していると、十分な結果が得られない可能性が高いことを考えると、胎齢10日マウス胎仔四肢胚由来細胞や ATDC 5 など、性格的に類似性があると考えられる初代細胞や株化細胞もモデルとして加えることが、まず一点である。また、下顎頭由来細胞の株化を試みることも研究に広がりを与える良い手法であると考えている。

Causes of Carryover

コロナ禍の発生に伴い、年度前半に実験を進めることができなかったこと、また、同様の理由で、研究用の物品の品切れ等が続き購入予定のものが購入できなかった。