2012 Fiscal Year Annual Research Report
骨リモデリング機構解明のための革新的蛍光イメージングシステムの開発
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23390368
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
今村 健志 愛媛大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70264421)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | バイオテクノロジー / シグナル伝達 / 遺伝子 / タンパク質 / 細胞・組織 |
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| Research Abstract |
本研究課題では、骨リモデリングにおける骨吸収から骨形成へのカップリングの分子メカニズムを明らかにする目的で、生きているマウスの中で、骨芽細胞と破骨細胞の細胞動態、細胞分化とアポトーシスを可視化できる蛍光イメージングシステムを開発する。特に、in vivo蛍光実体顕微鏡を用いて、マウスが生きている状態で骨リモデリングにおける骨芽細胞と破骨細胞の細胞分化とアポトーシスの時空間的相互作用を明らかにし、in vitroとin vivoで、遺伝子導入や各種薬剤投与をおこない、骨リモデリングにおけるカップリングに関わる分子の相互作用を明らかにするとともに、骨代謝疾患の病態解明、治療法開発のための基礎的知見を得ることを目的とする。
まず、昨年度に引き続き、トランスジェニックマウスの作製をおこなった。骨芽細胞分化を可視化するためにI型コラーゲンプロモーター活性でmCherryの発現が誘導されるトランスジェニックマウス(Col1-red Tgマウス)を作製したところ、蛍光強度が弱く、in vivoでの蛍光検出が困難であることがわかったので、再検討し、tdTomatoがより明るいことがわかったので、Col1- tdTomato-Tgマウスの作製に着手した。アポトーシスを可視化するマウスについては、昨年に引き続き、全身でSCAT3.1を発現するトランスジェニックマウスからの細胞分離の基礎実験を進めた。骨折モデル、骨粗鬆症モデル、骨転移モデルおよびBMPによる骨再生モデルの導入については、頭蓋骨へのRANKL投与実験を進め、病理組織学的検討をおこなった。
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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
解析に必要な遺伝子改変マウスの準備およびモデル系の確立はおおむね順調に進んでいる。Col1-red Tgマウスについては、当初予定していたmCherryはうまくいかなかったが再検討によってtdTomatoがより明るいことがわかり、トラブルシューティングはうまくいった。頭蓋骨へのRANKL投与実験は病理組織学的検討が終了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
Col1-tdTomato-Tgマウスの有用性が確認できたので、CatK-tdTomato-Tgマウスの作製に着手し、作製が完了した細胞分化イメージングトランスジェニックマウスから順に、SCAT3.1トランスジェニックマウスと掛け合わせ、得られたマウスから骨芽細胞と破骨細胞を得て、細胞分化とアポトーシスの同時イメージングを経時的におこなう。
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Research Products
(1 results)
