2021 Fiscal Year Research-status Report
骨折治癒過程におけるマイオカイン:irisinの役割とその機序解明
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21K09233
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
大田 陽一 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (50633484)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
洲鎌 亮 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (00779457)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | マイオカイン / 骨形成タンパク / 骨形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
運動器の主要な構成体である骨は、その周囲の筋肉と協調して恒常性を維持している。よって、骨損傷時には、骨組織自体の因子の他に、周囲の組織環境因子としての筋組織の役割は骨組織の修復やその後のリモデリングに重要であると考えられる。
本研究では、骨・筋組織両者に関わるサイトカインであるマイオカイン：irisinに着目し、irisinの骨折治癒過程における効果について、骨組織に内在し骨癒合に重要な役割を果たす骨形成タンパク；Bone Morphogenetic Protein（BMP）との相互作用機構を明らかにし、そのメカニズムを解明する。
In vivo BMP誘導骨形成に対するirisinの効果を検証するために、径6mm、高さ2mmの円盤状に整形したポリエチレングリコールペレットにrh-BMP2(5μg)を含有した。生後4週齢のマウスの背筋膜内にこれらペレットを埋植し、同日rh-irisin（100μg/kg)をマウス腹腔内に全身投与を行った。irisinによるBMP誘導異所性骨形成に対する影響を検討するため、rh-irisin非投与群をコントロールとして軟X線撮影による形態学的評価及びマイクロCTを用いた骨微細構造解析を行った。
rh-irisin（100μg/kg)投与群ではコントロール群に比べて平均骨体積及び平均骨塩量ともに増加傾向にあった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
In vivo BMP誘導骨形成に対するirisinの効果を検証するために、irisinによるBMP誘導異所性骨形成に対する影響を検討した。rh-irisinの全身投与濃度の検索に時間を要したため、免疫染色等、組織学的な解析等は次年度に行う予定となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
irisinによるBMP誘導異所性骨形成評価における組織学的解析等を引き続き行うとともに、irisinのBMP誘導骨芽細胞分化に対する効果について、in vitroの実験系での評価を行う。具体的には、筋芽細胞由来の未分化間葉系細胞であるC2C12細胞を培養し、rh-BMP2 (100ng/mL) 添加し骨芽細胞分化を誘導する。rh-irisin (10・50・100ng/mL)投与後、RNAを経時的に回収し、骨芽細胞分化マーカー等の発現量をReal time RT-PCR法を用いて解析する予定にしている。
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| Causes of Carryover |
（理由）本年度に予定していた、irisinによるBMP誘導異所性骨形成評価における組織学的解析の実験が遅れていいたため、その実験に必要な備品、消耗品等の購入をしていなかったため。
（使用計画）組織学的評価に必要な備品、消耗品の購入等に使用する予定である。
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