| 研究課題/領域番号 |
21H02881
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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52050:胎児医学および小児成育学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
大薗 恵一 大阪大学, 大学院連合小児発達学研究科, 招へい教授 (20270770)
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| 研究分担者 |
道上 敏美 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), 骨発育疾患研究部門, 部長 (00301804)
窪田 拓生 大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (40629135)
大幡 泰久 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (20805460)
岡田 随象 大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (70727411)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
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| キーワード | 骨細胞 / 骨形成不全症 / 低リン血症性くる病 / 骨系統疾患 / 遺伝子発現 / 骨折 / リン代謝 / FGF23 / 骨芽細胞 / 骨形成 / 代謝性骨疾患 / 骨疾患 / くる病 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
小児の骨疾患の骨細胞に的を絞った研究から、骨量のコントロールとリン代謝の恒常性維持の機能の関連性と骨疾患の発症機序を明らかにすることを目的とする。骨細胞の機能障害を呈する疾患、骨形成不全症とX染色体優性低リン血症性くる病（XLH）を対象として、モデル動物から骨を摘出し、骨細胞を採取する方法と、iPS細胞から骨細胞への分化を誘導して解析する方法を用い、特異的な遺伝子の発現とその相互関係を明らかにし、それを治療ターゲットに据えることを行う。本研究により、新しい治療法の開発につながることが期待される。
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| 研究実績の概要 |
骨形成不全症(OI)モデルマウス(Col1a1G821S/－)の解析：野生型（WT）、ヘテロ接合体（HT）のマウスを3か月齢まで飼育し表現型を確認した。治療群（4 -PBA）、プラセボ（P）群（水）の4 群に分け4 -12週齢に投与し、体長、体重、骨折数、μCTおよび、3点曲げ試験で評価した。雌雄共にHTはWTと比べ12週齢時の体重減少を認め、μCTで、脊椎および大腿骨海綿骨で骨量、骨梁幅、骨梁数の低下と、骨梁間隙の増加を認めた。大腿骨皮質骨面積の低下を認めた。3点曲げ試験では、破断変位と破断エネルギーに差を認めた。骨折はHTで1匹のみに認めた。4-PBA投与実験ではHT雌でP群に比して治療群で体長と体重の改善を認めた（体長105.8％、体重103.3％）。全群で骨折はなかった。HTの治療群はP群に比して雌で大腿骨海綿骨の骨量、骨梁幅、骨梁数に増加傾向、骨梁間隙の低下傾向を認め、雄では骨量、骨梁数の増加、骨梁間隙の低下傾向を認めた。3点曲げ試験では治療による改善を認めなかった。
低リン血症性くる病（XLH)モデルHypマウス20匹前後から単離した細胞を1サンプルとし、Hypマウス、WTマウスそれぞれ３サンプルずつ調製して、bulkのRNA-seqにより網羅的に遺伝子発現解析を行った。主成分分析の結果から、Hyp骨細胞と、WT骨細胞との間で、遺伝子発現が大きく異なっていること、各群ではサンプル間でよく類似していることが確認された。また、Hypの骨細胞で発現が増加していた遺伝子が1904、発現が減少していた遺伝子が654検出された。Hyp骨細胞で発現が増加していた遺伝子群においてGene Ontology解析を行った際には、Skeletal system developmentなど、骨格形成や細胞外基質などに関わるtermが上がった。OI, XLHの遺伝子診断を20例行った。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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