| 研究課題/領域番号 |
18H02923
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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 | 大阪大学 (2022)
京都大学 (2018-2021) |
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研究代表者 |
妻木 範行 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 教授 (50303938)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 軟骨 / 椎間板髄核 / iPS細胞 / 内軟骨性骨化 / 細胞分化 / 骨格形成 / 軟骨細胞 / 髄核細胞 / 霊長類動物モデル / シングルセルRNAシーケンス / 関節軟骨 / 再生治療 / 軟骨細胞分化 / 髄核 / 椎間板 / 動物モデル / 骨形成 / 骨欠損 / 分化 / ノックアウトマウス / 再生 / 代謝 / メタボローム / SIK3 / 骨系統疾患 / 疾患モデル / ゼノグラフト / 遺伝子改変マウス |
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| 研究成果の概要 |
軟骨分化研究は国内外ともに遺伝子改変マウスを用いた研究が広く行われてきた。一方、マウスで得た知見がどこまでヒトに当てはまるかについてはよくわかっていない。ヒト軟骨組織で起きている細胞分化制御機構を解明するために、ヒトiPS細胞由来軟骨を用いて、種々の条件下でのヒト軟骨細胞の分化を解析した。ヒトを含めた霊長類のiPS細胞を用いて、関節軟骨移植下、内軟骨性骨化の状況、骨欠損部位に新生骨を誘導する環境下、椎間板髄核の環境下で軟骨細胞分化とその分子レベルの制御機構を解析した。ヒト軟骨で起きている生命現象の分子機序を培養細胞レベルではなく組織レベルで理解することに貢献したと考える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ほとんどの骨格組織は、内軟骨性骨化によって発生・成長し、維持される。成長軟骨の異常は骨格の変形と短縮の原因となり、骨系統疾患を引き起こす。また、関節軟骨の異常は運動障害を引き起こす。これらの疾患の病態を理解し、治療方法を開発するには、ヒト軟骨の分化制御機構を組織のレベルで理解する必要がある。本研究ではヒトiPS細胞由来軟骨を種々の条件下で解析しシングルセルRNAシーケンスを用いた網羅的探索を行うことにより、ヒト軟骨細胞の分化を制御する機構の一つを分子レベルで解析した。本成果は、難治性軟骨疾患の病態解析と創薬研究を行う上での基盤的知識になりうると考える。
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