2021 Fiscal Year Research-status Report
加齢による変形性顎関節症を引き起こす細胞内輸送を制御するシグナル伝達経路の解明
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21K17035
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
北見 恩美 新潟大学, 医歯学系, 特任助教 (00834772)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 顎関節 / 老化 / プライマリーシリア / 変形性顎関節症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高齢者の顎関節症では下顎頭軟骨組織の破壊を伴う変形性顎関節症の割合が高く、重症例として長期間の治療を要することが多い。顎関節を構成する下顎頭軟骨は咬合力等の機械的負荷に対する緩衝材としての役割を持つ。しかしながら、加齢に伴い保水性、粘弾性をもつ細胞外基質プロテオ グリカンの産生が減少し関節軟骨の緩衝能が劣化することが示唆されている。申請者らはこれまでプライマリーシリア（以下シリア）が下顎頭軟骨の恒常性維持過程において細胞外基質の産生に必要であることを明らかにしている。本研究は、細胞外基質の産生減少を伴う下顎頭軟骨の老齢変化とシリアが関連しているとの仮説のもと、老齢マウスを用いてシリアを介した下顎頭軟骨の老化メカニズムを解明することを目的とし、加齢に伴うシリア発現の変化および、発現変化の原因となる遺伝子の探索、軟骨基質分泌過程での加齢変化を解析している。
2021年度までに、加齢に伴い下顎頭軟骨の細胞外基質の減少と細胞外基質分泌の中心的な役割を担うゴルジ装置の体積が縮小していることを明らかにした。さらに加齢に伴いシリア出現率の低下も認められた。
以上より、今後は加齢による細胞外基質分泌以上の原因が分泌過程のどの部分にあるのか特定する解析を行うこと、さらに細胞外基質受容体を多数含むシリアの減少によりどのような細胞内伝達が影響されるのかを明らかにする方針で研究を進める。
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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
老齢マウスのサンプリングは終了し、プライマリーシリアの出現パターン、出現率の解析を行っている。
さらに2022年度に計画していた関節軟骨組織のRNAシーケンス解析を本年度に行い、現在シーケンス結果の解析を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
加齢に伴いプライマリーシリア（以下シリア）の発現に変化がみられることから、シリアの発現、消失に関わる遺伝子を中心とした遺伝子発現変化をＲＮＡシーケンスの結果を用いてスクリーニングする。また、シリアを介してシグナル伝達をすることが知られている既知の伝達経路についても詳細な解析を行う。
上記スクリーニングにて、明らかになった遺伝子関連タンパクを免疫染色にて詳細に解析を行う。
さらに、小胞体からゴルジ装置への輸送異常を明らかにするため輸送小胞の解析を進展させる。
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| Causes of Carryover |
実験計画を2021年度予定と2022年度予定内容を前後して行っており、それに伴い差額が生じた。今後は老齢軟骨細胞の再現にさらなる老齢マウスの購入が必要となるため、老齢マウスの購入、再現に必要な阻害剤の購入を計画している。
また、細胞外基質分泌過程の解析を行うため多種類の抗体を購入する予定がある。
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