| 研究課題/領域番号 |
19H03822
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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57010:常態系口腔科学関連
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| 研究機関 | 福岡歯科大学 |
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研究代表者 |
岡部 幸司 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (80224046)
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| 研究分担者 |
進 正史 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (70549261)
鍛治屋 浩 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (80177378)
岡本 富士雄 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (60153938)
溝口 利英 東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (90329475)
松下 正之 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30273965)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
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| キーワード | TRPM7 / 骨格形成 / ミネラル輸送 / キナーゼ活性 / 骨髄間葉系細胞 / 髄間葉系細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は骨形成や骨リモデリング機構におけるTRPM7のイオンチャネル機能とキナーゼ機能の役割を解明することである。このために、2019年度には骨髄間葉系細胞や骨芽細胞に特異的なTRPM7コンデョショナル欠損マウスやTRPM7キナーゼ変異マウスを用いてin vivo表現型の解析、及びこれらから採集した骨髄間葉系細胞の分化増殖能及び石灰化機能のin vitro解析を行う。2020年度以降には、前述の細胞を用いてTRPM7を介するミネラル透過性イオン電流とミネラル輸送能の解析を行うと共に、共役シグナルのin vitro解析やTRPM7αキナーゼの標的リン酸化基質分子の同定を行う予定である。
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| 研究成果の概要 |
チャネルキナーゼTRPM7に注目し、骨髄間葉系細胞に特異的なTRPM7欠損マウス（Prx1/cKO）、及びTRPM7キナーゼ変異（KR）マウスを用いて、骨形成におけるTRPM7のミネラル輸送とキナーゼ活性の機能を検討した。TRPM7は主に成長板軟骨や海綿骨に発現した。Prx1/cKO マウスは長管骨の短縮、海綿骨量の減少、軟骨の菲薄化や肥大化軟骨の分化に障害を示した。また、骨吸収系マーカーやRANKL発現は増加傾向にあった。一方、KRマウスでは影響がなく、キナーゼ活性の関与は少ないと考えられた。従って、TRPM7の特にイオン輸送機能が軟骨分化やそれに続く骨形成機構に重要であることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
骨の発達や形成を担うミネラル輸送の分子同定や石灰化機構に関しては多くが不明であり解明すべき必須課題である。本研究の学術的意義は、ミネラル輸送とキナーゼ活性を有するTRPM7に注目し、骨髄間葉系細胞に特異的な遺伝子改変マウスを用いて、骨格形成におけるミネラル輸送分子のシグナル伝達機構や機能との関係、特にin vivo実験系における骨格形成への直接的な機能について取組む点である。これらの取組は、骨格形成異常の病態の理解や骨組織の再生研究へ新しい戦略を提供し、社会的な貢献にもつながると考えられる。
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