| 研究課題/領域番号 |
19K09598
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 |
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研究代表者 |
宮本 諭 大阪大学, 医学系研究科, 特任研究員 (40239439)
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| 研究分担者 |
名井 陽 大阪大学, 医学部附属病院, 教授 (10263261)
吉田 清志 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (50645570)
岡本 美奈 大阪大学, 医学部附属病院, 助教 (50457008)
吉川 秀樹 大阪大学, 医学系研究科, 理事・副学長 (60191558)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 骨芽細胞 / iPS細胞 / 骨芽細胞分化 / 骨形成 / レプチン受容体 / ノンコーディングRNA / ノックアウトマウス / 制御メカニズム / マウスiPS細胞 / 骨芽細胞系細胞 / 骨再生能 / 分化誘導 / 遺伝子発現 / 新規制御因子 / 腫瘍形成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、申請者らが作製した骨芽細胞系細胞がin vitroで高い骨分化能をもち、in vivoで骨形成を認めたことから、この骨芽細胞系細胞の特性を詳細に調べ、骨分化および骨形成に関わる制御因子の機能解析を行う。多能性幹細胞から骨芽細胞分化、骨形成までの過程には、未知の制御因子が関与すると考えられ、本研究成果は制御機構の解明だけなく再生医療への応用が期待される。
検討項目は、iPS細胞から作製した骨芽細胞系細胞について、① 特性解析、②骨分化誘導時のin vitroでの機能解析、③ in vivo 細胞移植実験による骨形成能および安全性評価、④ 骨分化に関わる制御機構の解明、の4つである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、確立したiPS細胞から骨芽細胞系細胞への分化誘導法により作製された骨芽細胞系細胞について、どの分化段階にあるのか、また遺伝子発現などを含めた細胞の特性を既存の骨芽前駆細胞および成熟骨芽細胞株との対比を行い、分化段階とその特性を明らかにした。多能性を有するiPS細胞レベルから骨芽細胞系細胞へ分化誘導する過程で働く、骨分化および骨形成を制御する可能性が高い新規因子の発現抑制を行うだけでなく、さらには遺伝子改変マウスを作製し、研究を実施した。これによりHoxb遺伝子クラスター内に存在するlncRNAが骨芽細胞分化と成長後の骨質を左右する因子となり得ることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本申請研究では、代表者らが確立した骨芽細胞分化法により作製した骨芽細胞系細胞の特性と分化段階など位置づけを明らかにすることを目的とした研究である。分化誘導作製した骨芽細胞系細胞の特性は明らかにされたが、さらなる安全面での評価と安全性の追求が必要であると考えられた。このため多能性をもつiPS細胞レベルから骨芽細胞分化に至る過程を制御調節すると考えられる新しい因子の探索と機能解析が必要であった。近年、骨・軟骨の再生医療研究、あるいは骨代謝研究が盛んであり、本研究はそれらの領域において新たな展開もたらすことが予想され、学術的意義が高いと考える。
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