| 研究課題/領域番号 |
20K18459
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分57010:常態系口腔科学関連
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
山口 優 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (50823308)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | Rab44 / Rab GTPase / 破骨細胞 / Rab44ノックアウトマウス / 骨組織・骨代謝解析 / 骨組織解析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Rab44遺伝子は2018年に申請者らが破骨細胞の分化を負に制御することを初めて報告した分子である。現在までそれ以外の知見に関する報告はない。本遺伝子による極性小胞輸送が破骨細胞分化制御の重要なファクターであると予測できるが、詳しいメカニズムは未だ不明である。
本研究では、Rab44遺伝子による破骨細胞分化制御機構を明らかにするために、in vitro解析として、結合タンパク質の同定を行う。次にin vivo 解析として同遺伝子ノックアウトマウスでの骨の形成及び吸収の病態解明を試みる。本研究における極性小胞輸送による骨組織の形成、吸収を解析することによって、新しい骨疾患治療への進展が期待できる。
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| 研究成果の概要 |
極性小胞輸送がどのように破骨細胞分化制御に関わっているかを明らかにするため、膜輸送関連因子であるRab44と結合するタンパク質の同定を行った。その結果、アクチン結合タンパク質の一種であるCoronin1Cを同定した。Coronin1Cは不活性型のRab44と主に結合していることも明らかになった。また、マウス骨髄由来破骨細胞前駆細胞内でもRab44とCoronin1Cの共局在性が認められた。Rab44ノックアウトマウスを用いての骨形態解析の結果、ノックアウトマウスでは海綿骨の骨梁間隔の拡大傾向が認められた。骨髄由来破骨細胞の解析ではノックアウトマウスで破骨細胞分化促進が見られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
破骨細胞は骨吸収を担う細胞で、骨表面へと極性を持った小胞輸送を行うことでその機能を発揮する。この独特な極性小胞輸送を調節する因子に関する研究は、分化調節因子やシグナルの研究に重点が置かれてきたため、あまり進んでいない。Rab44はこの小胞輸送を司る遺伝子であり、これまでに破骨細胞分化を制御することを明らかにしてきた。この研究ではRab44がCoronin1Cと相互作用すること、またRab44が個体レベルで骨組織に影響を及ぼすことを明らかにした。極性小胞輸送関連因子の分子レベルでの機能解明と個体レベルでの骨に対する影響を明らかにすることは、新たな骨疾患治療へのアプローチとなることが期待される。
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