2011 Fiscal Year Annual Research Report
造血関連因子Runx1の骨軟骨組織における新規生物作用の解明
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22790297
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
平居 貴生 京都府立医科大学, 大学院・医学研究科, 助教 (80389072)
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| Keywords | 生体分子 / 発生・分化 |
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| Research Abstract |
平成22年度に続き、本年度は間葉系組織におけるRunx1の新規機能を明らかにするために、Cre-loxPシステムを用いたRunx1遺伝子欠損マウス(Prx1-Cre:Runx1^<flox/flox>;Runx1-cKO)の表現型の解析を行った。X線CT装置を用いた骨密度測定の結果、10週齢Runx1-cKOの皮質骨、海綿骨の骨密度は、野生型と比較して有為に減少していることが明らかとなった。続いて、間葉系幹細細胞に発現するRunx1の機能的役割を検討する目的で、骨髄由来間葉系幹細胞をRunx1^<flox/flox>マウスから調製し、組換えアデノウイルスを用いてCreリコンビナーゼを強制的に過剰発現させ、in vitroにおける誘導的Runx1機能低下システムを構築し、定量的RT-PCRによる解析を行った結果、骨関連遺伝子であるOsterix、オステオポンチンの低下が確認された。さらに、Runx1-cKOから調製した骨髄間葉系幹細胞では、野生型から調製した細胞と比べて、骨芽細胞への分化能の低下観察されるなど、Runx1が間葉系幹細胞から骨芽細胞への細胞分化を制御している可能性が示唆された。次に、間葉系幹細胞におけるRunx1の標的分子の同定を目指した。具体的には、骨髄由来間葉系幹細胞において誘導的にRunx1の機能を低下したときの遺伝子の変動をDNAマイクロアレイを用いて解析した。その結果、骨関連遺伝子であるosterix、periostin、osteoglycinの低下が観察された。また、間葉系幹細胞におけるRunx1の強制過剰発現によってosterixの発現が有為に上昇することを確認した。以上の結果より、Runx1は骨髄由来間葉系幹細胞において、osterixの発現制御を介して骨芽細胞分化メカニズムに何らかの関与を有する可能性が示唆される。
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