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翻訳後修飾系による骨形成制御に関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K10151
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57060:外科系歯学関連
研究機関大阪歯科大学

研究代表者

野崎 中成  大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (90281683)

研究分担者 中塚 隆介  大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (90454561)
佐々木 由香  大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (50823332)
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
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード翻訳後修飾 / PARP1 / PARG / ポリ(ADP-リボース) / PARP阻害薬 / PARG阻害薬 / ポリADP-リボース / PARP阻害剤
研究開始時の研究の概要

骨組織でない部位に骨形成を誘導する異所性骨化は、乳児期から学童期にかけて起きることが多い病態で、有効な予防法は確立されていない。フレア・アップを繰り返しながら進行し、開口障害を含む全身の運動機能低下を引き起こすことから、これら骨化の機序を探求することには、社会的なニーズがある。これまでの研究を包括的に発展させ,骨化における翻訳後修飾系を介した細胞情報伝達の機序を調べる。翻訳後修飾系を制御する働きをもつ、他の疾患で臨床承認された薬剤を転用し、その有効性を検討して、この病態を改善するための基礎的研究を行う。

研究成果の概要

ポリADP-リボシル化(PAR化)は翻訳後修飾の一つで、様々な分子をPAR化することで標的分子の機能を制御し、細胞情報伝達に関わる。本研究では、ポリ(ADP-リボース)合成酵素であるPARPの阻害薬とポリ(ADP-リボース)分解酵素であるPARGの阻害薬を用いて、骨形成制御機構の解明を目指した。PARP阻害薬は骨芽細胞分化を抑制し、PARG阻害薬は分化を促進することが明らかになつた。PARP1/PARGの微調整メカニズムによるPAR化の維持が、骨芽細胞による骨形成の促進に重要である可能性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

異所性骨化などの骨関連疾患は、患者のQOLを著しく低下させることが問題の一つであるが、有効な治療法が確立されておらず、新規治療薬の開発が望まれている。そのため、骨形成の機序を探求することには、社会的なニーズがある。本研究は、翻訳後修飾系の一つであるポリADP-リボシル化が骨形成に関わる骨芽細胞分化の制御に寄与することを明らかにした。ポリADP-リボシル化と骨形成制御機構をさらに詳細に解明することで、翻訳後修飾系を標的とした新規の骨関連疾患治療薬の開発につながることが期待される。

報告書

(3件)
  • 2023 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

    (3件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Inhibition of Poly (ADP-Ribose) Glycohydrolase Accelerates Osteoblast Differentiation in Preosteoblastic MC3T3-E1 Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Yuka、Nakatsuka Ryusuke、Inouchi Takuma、Masutani Mitsuko、Nozaki Tadashige
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 9 ページ: 5041-5041

    • DOI

      10.3390/ijms23095041

    • 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
  • [学会発表] MC3T3-E1細胞におけるPARG阻害剤PDD00017273およ びPARP阻害剤olaparibが骨芽細胞分化へ及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      佐々木由香、中塚隆介、井内拓磨、益谷美都子、野﨑中成
    • 学会等名
      第39回分子病理学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] PARP阻害薬olaparibは骨芽細胞の分化を抑制する2022

    • 著者名/発表者名
      佐々木由香、中塚隆介、野﨑中成、益谷美都子
    • 学会等名
      第95回日本薬理学会年会
    • 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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