研究課題/領域番号 |
22K20967
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研究種目 |
研究活動スタート支援
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
0906:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
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研究機関 | 帝京大学 |
研究代表者 |
尾市 健 帝京大学, 医学部, 助手 (30965760)
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研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 軟骨成長板 / シングルセル解析 / 幹細胞 / 栄養 / 細胞系譜実験 |
研究開始時の研究の概要 |
小児の骨の成長は軟骨成長板と呼ばれる骨端部に存在する軟骨組織で起きる。近年、この軟骨成長板に幹細胞が存在することが証明されたが、幹細胞の自己複製および分化を制御するメカニズムについてはわかっていない。申請者は先行研究で栄養状態がその制御に大きく関与していることを見いだした。本研究では、栄養状態がどのようなシグナルを介して幹細胞の運命決定に関わっているかの詳細を調べる。栄養による幹細胞の制御機構を明らかにすることにより、小児骨成長障害の新規治療薬/予防薬の開発につなげることを目的とする。
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研究実績の概要 |
我々は先行研究でAxin2CreERT2;R26RZsGreenマウスにタモキシフェンを投与することで、軟骨成長板幹細胞が標識されること、これらの幹細胞が食事制限により分化をやめ自己複製を増強することを見いだした。食事制限により幹細胞が自己複製を増強するメカニズムの詳細を解明し、治療応用へと展開するための研究基盤を作ることを目的としている。本研究では先述のマウスを用いて幹細胞を標識し通常の食事を与えた群および食事制限をもうけた群の軟骨成長板から軟骨細胞を単離し、シングルセルRNA解析を行う。軟骨成長板から蛋白分解酵素を用いて細胞を単離する方法を確立した。この方法で十分な数および高い生存率を有する軟骨細胞が単離できることがFACS解析により明らかになったため、通常の食事を与えた群、食事制限をもうけた群それぞれのサンプルをn=1ずつシングルセル解析に外注し、現在結果を待っている状態である。 シングルセル解析に並行してレーザーマイクロダイセクションを用いてRNA-seqを行い、IGF1シグナルを介して栄養状態が幹細胞の挙動を制御していることを同定した。
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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
目的のマウス作成のための書類申請等に時間を要したため
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今後の研究の推進方策 |
シングルセル解析の結果がでたら、ZsGreen遺伝子および既知の軟骨静止層マーカーであるCd73, Cluなどの発現により総合的に静止層軟骨のクラスターを同定し、食事制限が同クラスターの細胞集団の構成に与える影響を調べる。また、Pathway解析で栄養状態により変動するシグナルを同定する。シングルセル解析の結果が妥当であった場合は、さらにn=1ずつサンプルを増やし同様の解析を行い、その結果の妥当性をin vivo, in vitroで評価していく予定である。
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