| Project/Area Number |
22K21060
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0907:Oral science and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
Yokoyama Mika 大阪大学, 大学院歯学研究科, 招へい教員 (60967701)
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 口蓋裂 |
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| Outline of Research at the Start |
コンドロイチン硫酸の硫酸化酵素Chst11は口蓋癒合時の口蓋突起に高発現する。Chst11ノックアウトマウスでは口蓋突起の挙上不全により口蓋裂を発症した。RNAシークエンスによる網羅的遺伝子発現解析からミトコンドリアの機能異常を示唆する結果を得た。ミトコンドリアは、近年、口蓋裂発症の新たなメカニズムとして注目されている。本研究では口蓋裂発症におけるコンドロイチン硫酸の機能喪失とミトコンドリアの機能異常の関係を明確にし、ミトコンドリア活性剤を用いて口蓋裂発症予防を検討し、口蓋裂発症の新たなメカニズムと口蓋裂予防・治療の新しいアプローチを検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
ATP levels were decreased in the palatine process mesenchyme of Chst11 knockout mice. The results suggest that decreased ATP is involved in the reduced cell proliferative capacity in the palatine process mesenchyme. Next, when the mitochondria-active drug MA-5 was used, palatal formation occurred at about 94% probability in Chst11 knockout mice at 18.5 days of gestation. This suggests that the mitochondria-activating agent MA-5 can prevent the onset of cleft palate. Furthermore, the mitochondrial membrane potential of palatal process cells in Chst11 knockout mice was predominantly decreased under oxidative stress, suggesting that loss of Chst11 increases the sensitivity of palatal process mesenchymal cells to oxidative stress.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
口蓋裂は多因子疾患であると考えられているが、発症の分子メカニズムには不明な点も多い。Chst11ノックアウトマウスにおける口蓋裂発症メカニズムを検討する中で、酸化的リン酸化によるATP産生の異常が口蓋裂発症と関係がある可能性を見出した。これまでにエネルギー代謝の異常と口蓋裂の発症についてはほとんど検証されていないため、本研究は学術的独自性が高いと言える。口蓋裂の治療は対症療法としての外科的・矯正歯科的治療が中心であり、有効な予防法は未だにない。本研究によりエネルギー代謝の異常と口蓋裂発症の関係が明らかになれば、口蓋裂予防・治療の全く新しいアプローチが可能になると考えられ非常に高い創造性がある。
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