骨再生過程におけるCCNファミリー分子の役割の解析と骨再生療法への応用

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26861734
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 松下 祐樹 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (00713827)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: CCN3 / 骨再生 / BMP

Outline of Annual Research Achievements

CCN3はCCNファミリーに属する分泌性タンパク質で、現在までに６種類のCCNファミリー分子(CCN1-CCN6)が知られている。CCNファミリー分子は細胞の増殖、遊走、分化などを制御し、血管形成、創傷治癒、腫瘍形成などで重要な役割を担っている。申請者はこれまでに、CCN3が骨再生過程で発現が上昇し、抑制的に働くことを明らかにした。また、骨再生過程では、様々な遺伝子の発現変動あり、CCN3の機能を代償する因子が存在していることが示唆された。そのため本研究では、CCN3とその他のCCNファミリー遺伝子、BMPアンタゴニストとのクロストークに着目し解析した。
具体的にはC57BL/6マウス（WT）、CCN3ノックアウト（KO）マウス、2.3kb-Col1a1 CCN3トランスジェニック（Tg）マウスに対して円形骨欠損を作製し、5、10、15日後にRNAを採取、組織切片を作製し、CCN1、CCN2、またBMPアンタゴニストであるNoggin、Chordin、Gremlinについて、その発現を解析した。
CCN1、CCN2は免疫染色により骨再生時に発現が上昇することが明らかとなった。WTとCCN3 KOを比較したところ、有意差は認められなかったものの、WTでのCCN1、CCN2の発現強度がCCN3 KOに比べて強い傾向があった。CCN3 KOでは骨再生時にBMPアンタゴニストの発現が上昇していた。一方で、CCN3 TgマウスではWTに比べて有意差は認められなかった。CCN3はBMPアンタゴニストや他のCCNファミリーと相互作用を持つことが示唆され、現在さらにその詳細な検討を行っている。
本研究内容とその研究手法を”Methods in Molecular Biology" seriesの"CCN Proteins: Methods and Protocols"として発表予定である。