研究課題/領域番号 |
22K09309
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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研究機関 | 鹿児島大学 |
研究代表者 |
谷口 昇 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (20626866)
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研究分担者 |
前田 真吾 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任教授 (60353463)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022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)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | HMGB1 / 骨芽細胞分化 / Inflammaging / inflammaging / 骨粗鬆症 |
研究開始時の研究の概要 |
慢性炎症の蓄積が加齢であるという”Inflammaging”は、超高齢化社会の課題であるフレイルや運動器不安定症を解決する大きなヒントであり、その開始点のdanger moleculesの自己由来分子群がDAMPsである。本研究ではDAMPsの一員HMGB1と機能的相補性が予想されるHMGB2に着目し、骨芽細胞特異的に成獣期でコンディショナル・ノックアウトしたマウスの骨を詳細に解析することで、HMGBファミリーの骨形成と骨リモデリングへの関わりを探究する。これによりHMGB1/2の加齢による骨代謝変化における意義と、inflammaging制御療法としての新規骨粗鬆症分子治療標的としての妥当性を検証する。
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研究実績の概要 |
慢性炎症の蓄積が加齢であるという”Inflammaging”の概念は、超高齢化社会の課題であるフレイルや運動器不安定症を解決する大きなヒントである。その開始点となるDAMPsの一員であるHMGB1とそのファミリー分子HMGB2の、骨芽細胞分化における役割解明を目的としている。そのために、骨芽細胞特異的に成獣期でコンディショナル(c)ノックアウト(KO)したダブルcKOマウスの作製に着手した。 Hmgb1 cKOマウスとHmgb2 cKOマウスについては、いずれも5つのエクソンの内、エクソン2-4を欠損させる目的で、イントロン1と4にそれぞれCRISPR/Cas9システムでloxP配列を挿入したマウスを作製済み(Cyagen社)で、実際に当学の動物舎に導入を完了した。しかし、昨年度はほぼ1年間に渡って動物舎の改修工事が施行された為に、導入したcKOマウスは仮設動物舎における飼育となり、繁殖が行えず、また改修後の動物舎への移動においてクリーニングを必要とする為、精子の凍結保存として生体飼育も一旦閉じざるをえなかった。したがって、骨芽細胞特異的にcKOマウスを作製するためのCol1a1-Cre-ERTマウスも導入を見合わせた。 Adult骨組織におけるHmgb1とHmgb2の発現分布に関してはよく分かっていなかったため、ラット成獣の肩関節やマウス成獣の脛骨の組織切片を作製し、免疫組織化学染色を行った。それぞれ骨芽細胞における蛋白発現を確認できた。また、ラット肩腱板損傷後関節症モデルの上腕骨頭においてもHMGB1の発現を強く認め、慢性炎症との関わりを強く示唆する結果であった。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
上述の様に、昨年度はほぼ1年間に渡って動物舎の改修工事が施行された為に、導入したcKOマウスは仮設動物舎における飼育となり、繁殖が行えず、また改修後の動物舎への移動においてクリーニングを必要とする為、精子の凍結保存として生体飼育も一旦閉じざるをえなかった。したがって、骨芽細胞特異的にcKOマウスを作製するためのCol1a1-Cre-ERTマウスも導入を見合わせていた。
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今後の研究の推進方策 |
新動物舎における動物の生体飼育開始は5月以降の予定であるが、再開し次第、Hmgb1、Hmgb2それぞれのflox/floxマウスを得るためのmatingを開始する。さらにHmgb1/Hmgb2ダブルflox/floxマウスの獲得を目指す。同時に、The Jackson Laboratory保有のB6.Cg-Tg(Col1a1-cre/ERT2)1Crm/J(購入済み)を導入する。適宜、上記flox/floxマウスと交配し、タモキシフェン投与によるcKOマウスを獲得し、その表現型解析を開始する。
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