| 研究課題/領域番号 |
18H02922
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
秋山 治彦 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (60402830)
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| 研究分担者 |
河村 真吾 岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (30456511)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 骨格形成 / エネルギー代謝 / ミトコンドリア / 骨軟骨形成 / 嫌気性代謝 / 好気性 / 嫌気性 / Tfam / LDHA / AMPK / 好気性ATP生合成 / 嫌気性ATP生合成 / 骨軟骨 / 乳酸脱水素酵素A / ATP / 骨格 / ATP生合成 / 遺伝子改変マウス |
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| 研究成果の概要 |
骨格形成における好気性ATP生合成経路の機能解明のため、Tfam遺伝子を四肢骨格形成段階の未分化間葉系細胞特異的に欠失させたノックアウトマウスを作成した。このマウスは生後数日で骨折の自然発生を認める骨脆弱性モデルであった。よって、骨格形成、特に骨形成過程においては、ミトコンドリアにおける好気性ATP生合成経路が必須であることが明らかになった。次に、内軟骨骨形成の過程において成長軟骨板を精査した。乳酸脱水素酵素A(LDHA)コンディショナルノックアウト遺伝子改変マウスでは長管骨の著明な変形を認めたことから、内軟骨骨形成にはLDHAによる嫌気性ATP生合成経路が必須であることが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
骨軟骨形成過程におけるエネルギー代謝の変化、すなわち好気性エネルギー代謝と嫌気性エネルギー代謝の精査は、胎性期の骨格異常疾患の研究に重要であるのみでなく、生後の骨粗鬆症や変形性関節症の病態解明及び新規治療法の開発にも大いに役立つ結果をもたらした。今後は、好気性エネルギー代謝及び嫌気性エネルギー代謝を亢進させる低分子化合物などの探索を行い、骨関節疾患における新規治療法の確立を目指す。
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