2023 Fiscal Year Annual Research Report
カルシウム・リン代謝制御からの骨恒常性および老化制御
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21H03057
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
宮本 健史 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (70383768)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 骨粗鬆症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨粗鬆症の患者数は増加の一途を辿っており、それに伴い骨脆弱性骨折の発生数も増加し続けている。骨粗鬆症は骨密度の低下などにより、骨の脆弱化が亢進した結果、骨折のリスクが高まった状態と定義されるが、加齢による骨密度低下のメカニズムは明らかではなかった。申請者は、膜貫通型分子であるectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 (Enpp1)がリン代謝の恒常性制御を介して、骨のカルシウム制御並びに全身的な異所性石灰化制御をになっていることを明らかにしてきた。Enpp1遺伝子の機能喪失型の自然変異マウスであるtip toe walkマウス(ttwマウス)では、リン代謝制御の恒常性破綻により、異所性石灰化を引き起こすこと、また一方で本来カルシウムが沈着すべき骨からは逆にカルシウムが喪失し、骨密度が低下してしまうことを明らかにした。また、どの組織・臓器でEnpp1が発現するかをリアルタイムでモニターするためにEnpp1遺伝子座にluciferase-EGFP遺伝子をCRISPR/Cas9 systemで組み込んだノックインマウスであるEnpp1/luciferase-EGFP KIマウスの新規樹立にも成功し、Enpp1の発現をマウスが生きた状態でリアルタイムで観察、Enpp1の発現細胞の特定にも成功した。さらに、Enpp1がどの臓器や細胞で発現し、リン代謝や骨密度、異所性石灰化制御を司っているかを明らかにするため、Enpp1 floxマウスを新規に樹立することに成功した。そこで、様々な組織・臓器特異的なCreマウスと交配することで、Enpp1がどの臓器を起点に全身的なリン代謝の恒常性を制御するのかをこれらの組織特異的なEnpp1欠損マウスを用いた解析を行い、その一端を明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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