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血管発生・発達を基軸として軟骨吸収細胞セプトクラストのライフサイクルを探る

研究課題

研究課題/領域番号 21K09820
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57010:常態系口腔科学関連
研究機関明海大学

研究代表者

天野 修  明海大学, 歯学部, 教授 (60193025)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードセプトクラスト / 血管内皮細胞 / 表皮型脂肪酸結合蛋白 / 軟骨内骨化 / マウス / 毛細血管 / 骨端板 / ペリサイト / 頭蓋底軟骨 / 下顎頭軟骨 / septoclast / 血管周皮細胞 / メッケル軟骨 / 軟骨吸収 / 血管発生
研究開始時の研究の概要

軟骨内骨化の過程で生じる軟骨吸収では、破軟骨細胞とともに単核のセプトクラストが重要な役割を果たすことが分かってきた。セプトクラストは表皮型脂肪酸結合タンパク(FABP5)を特異的に発現し、胎生期では骨外の血管周皮細胞(ペリサイト)に由来することを明らかにした。またFABP5はレチノイン酸とも結合し、セプトクラストは骨端板中の脂肪酸やレチノイン酸によって増殖や細胞死が調節されていることも明らかにした。
本課題では、「セプトクラストの発生・分化、移動、軟骨吸収は血管系の発生・発達と密接に関連する」との仮説を検証し、セプトクラストの血管と密接したライフサイクルを明らかにする。

研究成果の概要

本研究では成獣マウスの脛骨近位骨端板組織でセプトクラストはインテグリンα2を介して軟骨基質にも接着し、基質吸収の足場を形成していることが示唆された。また、セプトクラストと隣接する血管内皮細胞の基底膜が不連続であることがわかり、セプトクラストによる軟骨基質貪食と毛細血管伸長が連動していることが強く示唆された。胎児マウスのメッケル軟骨吸収過程においてもセプトクラストが関与していることが明らかになり、頭蓋底と顎関節においても解析を進行している。また、セルソーティングにより骨端板組織よりペリサイトとセプトクラストの単離と遺伝子変動の解析を進行中である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果は国際学術雑誌2編に公表された。本研究では、軟骨内骨化とメッケル軟骨消失過程における軟骨吸収細胞septoclastと血管内皮細胞と軟骨基質との関連を明らかにした。この結果は、血管網の発達や変化が発生や生理的な変化のみならず、組織再生にも応用されうる重要な知見の提供に寄与できる。また、セルソーティングによりセプトクラストを単離し培養する実験が進行中で、ペリサイトからセプトクラストの分化機構を明らかにできれば、血管系が重要な骨発生や骨吸収との調節機構の解明にも伸展でき、近年特に知見が増加している脳血管のペリサイトについて多くの情報を共有できる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Specific localization of fibroblasts at the intercalated duct in the major salivary glands of rats2024

    • 著者名/発表者名
      Onozawa Go、Nagasaka Arata、Bando Yasuhiko、Sakiyama Koji、Yamamoto Nobuharu、Amano Osamu
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: Online 号: 2 ページ: 456-464

    • DOI

      10.1016/j.job.2024.02.004

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Live imaging observation of elevation of the anterior palatal shelf in mouse embryos2023

    • 著者名/発表者名
      Nagasaka Arata、Sakiyama Koji、Bando Yasuhiko、Onozawa Go、Amano Osamu
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 65 号: 4 ページ: 224-229

    • DOI

      10.1111/dgd.12851

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrin expression and extracellular matrix adhesion of septoclasts, pericytes, and endothelial cells at the chondro‐osseous junction and the metaphysis of the proximal tibia in young mice2023

    • 著者名/発表者名
      Bando Yasuhiko、Nagasaka Arata、Onozawa Go、Sakiyama Koji、Owada Yuji、Amano Osamu
    • 雑誌名

      Journal of Anatomy

      巻: 242 号: 5 ページ: 831-845

    • DOI

      10.1111/joa.13820

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatiotemporal gene expression regions along the anterior-posterior axis in mouse embryos before and after palatal elevation2022

    • 著者名/発表者名
      Nagasaka Arata、Sakiyama Koji、Bando Yasuhiko、Yamamoto Masahito、Abe Shinichi、Amano Osamu
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 9 ページ: 5160-5160

    • DOI

      10.3390/ijms23095160

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Septoclasts expressing epidermal fatty acid-binding protein (E-FABP, FABP5) in endochondral ossification2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Bando, Hide Sakashita, Arata Nagasaka, Koji Sakiyama, Nobuko Tokuda, Shoichi Iseki, Yuji Owada, Osamu Amano
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 64 号: 1 ページ: 18-25

    • DOI

      10.1016/j.job.2021.12.003

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spatial and chronological localization of septoclasts in the mouse Meckel’s cartilage2022

    • 著者名/発表者名
      Hide Sakashita, Yasuhiko Bando, Arata Nagasaka, Koji Sakiyama, Go Onozawa, Fuyoko Taira, Yudai Ogasawara, Yuji Owada, Hideaki Sakashita, Osamu Amano
    • 雑誌名

      Histochemistry and Cell Biology

      巻: -

    • DOI

      10.1007/s00418-022-02085-1

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 口腔顎顔面発生における組織消失の形態と意義2024

    • 著者名/発表者名
      天野 修、坂東 康彦、長坂 新、坂下 英、﨑山 浩司
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨端板軟骨吸収におけるseptoclast、 ペリサイト、 血管内皮細胞と細胞外マトリックスの接着とその意義2024

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦、 小野澤 豪、 鈴木 海登、 長坂 新、 﨑山 浩司 、 大和田 祐二、 天野 修
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 表皮型脂肪酸結合タンパク(E-FABP/FABP5)を発現するseptoclastの骨端板軟骨吸収における役割2023

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦、小野澤 豪、長坂 新、﨑山 浩司、徳田 信子、大和田 祐二、天野 修
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ライブ観察法を用いた発生期マウスの口蓋突起挙上の観察2023

    • 著者名/発表者名
      長坂 新、 坂東 康彦、 小野澤 豪、 天野 修
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ラット大唾液腺介在部導管周囲における線維芽細胞の特異的配列とその発生2023

    • 著者名/発表者名
      小野澤 豪、 長坂 新、 坂東 康彦、 天野 修
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] マウス骨端板における septoclast、ペリサイト、血管内皮細胞のインテグリンの発現と細胞外マトリックスの接着2023

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦、長坂 新、﨑山 浩司、天野 修
    • 学会等名
      第65回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 唾液腺筋上皮細胞の分布と形態の機能的意義2023

    • 著者名/発表者名
      天野 修、小野澤 豪、平良 芙蓉子、長坂 新、坂東 康彦、鈴木 海人、﨑山 浩司
    • 学会等名
      第65回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラット大唾液腺介在部導管の線維芽細胞 薄い線維層による鞘状構造物2023

    • 著者名/発表者名
      小野澤 豪、鈴木 海登、長坂 新、坂東 康彦、天野 修
    • 学会等名
      第65回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 表皮型脂肪酸結合タンパク(E-FABP/FABP5)を発現する非石灰化軟骨吸収細胞septoclast2022

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦、小野澤 豪、長坂 新、﨑山 浩司、天野 修
    • 学会等名
      第64回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラット大唾液腺介在部導管周囲における線維芽細胞の特異的配列2022

    • 著者名/発表者名
      小野澤 豪,長坂 新,坂東 康彦,天野 修
    • 学会等名
      第64回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス胎仔を用いた口蓋突起挙上に関わる遺伝子発現領域の時空間的変化の解析2022

    • 著者名/発表者名
      長坂 新,崎山 浩司,坂東 康彦,小野澤 豪,天野 修
    • 学会等名
      第64回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス骨端板のseptoclastにおけるインテグリンα2の局在と細胞外基質との関連2022

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦, 小野澤 豪, 長坂 新, 﨑山 浩司, 大和田 祐二, 天野 修
    • 学会等名
      日本解剖学会第110回関東支部学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 表皮型脂肪酸結合タンパク(E-FABP/FABP5) を発現するseptoclastの骨端板軟骨吸収における役割2022

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦、小野澤 豪、長坂 新、﨑山 浩司、徳田 信子、大和田 祐二、天野 修
    • 学会等名
      第128日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス成長板のseptoclastにおけるインテグリンα2の局在2021

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦, 小野澤 豪, 長坂 新, 﨑山 浩司, 大和田 祐二, 天野 修
    • 学会等名
      日本解剖学会第109回関東支部学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス脛骨骨端板軟骨のseptoclastにおけるintegrin α2の局在2021

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦, 小野澤 豪, 長坂 新, 﨑山 浩司, 天野 修
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] septoclastにおけるintegrin α2の局在と軟骨基質との関連2021

    • 著者名/発表者名
      坂東 康彦, 小野澤 豪, 長坂 新, 﨑山 浩司, 大和田 祐二, 天野 修
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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