メダカ体内で生きたまま視る造骨・破骨の相互作用

• 研究課題/領域番号: 25670788
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 工藤 明 東京工業大学, 生命理工学研究科, 教授 (70178002)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 骨折修復 / 骨モデリング / メダカ / 骨芽細胞 / 破骨細胞 / TGFb / 尾ひれ / 咽頭歯 / OPG / 咽頭歯骨 / トランスジェニック / ノックアウトメダカ / RANKL / TGFbeta / ノックアウト

研究成果の概要

メダカ稚魚を用いることにより、骨代謝の全体像を解できるようになった。骨折モデルでの細胞移動と分化に関わる因子について検討した結果、骨折部で分泌されるTGFb-2は、骨芽細胞の骨折部への遊走と分化に関与し、初期破骨細胞の分化に関与することが示唆された。次に、咽頭歯骨の骨モデリング機構について検討した結果、骨芽細胞が産生する因子が破骨細胞の維持、生存に寄与し、新たな役割が見いだされた。

研究成果

• [雑誌論文] Osteoblast and osteoclast behaviors in the turnover of attachment bones during medaka tooth replacement (2016)
  • 著者名/発表者名: Mantoku A, Chatani M, Aono K, Inohaya K, Kudo A.
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 409 号: 2 ページ: 370-381
  • DOI: 10.1016/j.ydbio.2015.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] TGFβ-2 signaling is essential for osteoblast migration and differentiation during fracture healing in medaka fish (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeyama K, Chatani M, Inohaya K, Kudo A.
  • 雑誌名: Bone 巻: 86 ページ: 68-78
  • DOI: 10.1016/j.bone.2016.03.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proliferation following tetraploidization regulates the size and number of erythrocytes in the blood flow during medaka development, as revealed by the abnormal karyotype of erythrocytes in the medaka TFDP1 mutant. (2015)
  • 著者名/発表者名: Taimatsu K, Takubo K, Maruyama K, Suda T, Kudo A.
  • 雑誌名: Dev Dyn. 巻: 該当なし 号: 5 ページ: 651-668
  • DOI: 10.1002/dvdy.24259
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Microgravity promotes osteoclast activity in medaka fish reared at the international space station (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Chatani, Akiko Mantoku, Kazuhiro Takeyama, Dawud Abduweri, Yasutaka Sugamori, Kazuhiro Aoki, Keiichi Ohya, Hiromi Suzuki, Satoko Uchida, Toru Sakimura, Yasushi Kono, Fumiaki Tanigaki, Masaki Shirakawa, Yoshiro Takano and *Akira Kudo
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 14172-14172
  • DOI: 10.1038/srep14172
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Eda/Edar signaling guides fin ray formation with preceding osteoblast differentiation, as revealed by analyses of the medaka all-fin less mutant afl (2014)
  • 著者名/発表者名: Iida, Y., Hibiya, K., Inohaya, K. and Kudo, A
  • 雑誌名: Deveopmental Dynamics 巻: 243 ページ: 765-777
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] In-vivo imaging of the fracture healing in medaka revealed two types of osteoclasts before and after the callus formation by osteoblasts (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeyama, K., Chatani, M., Takano, Y. and Kudo, A
  • 雑誌名: Developmental Biology 巻: 394 ページ: 292-304
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Medaka Osteoclast in ISS. (2015)
  • 著者名/発表者名: Akira Kudo
  • 学会等名: 12th Japan-Korea joint seminar on space environment utilization
  • 発表場所: Yonsei University International Campus, Songdo, Incheon, South Korea
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] RANKL/OPG double deficient medaka unveils the decision system for the bone resorption site in a whole-body. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Chatani, Yoshiro Takano, Takeshi Todo, Akira Kudo
  • 学会等名: the ASBMR 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: Seattle, WA, USA
  • 年月日: 2015-10-09
  • 国際学会
• [学会発表] Early response to microgravity in the analysis of whole transcriptome and live imaging. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Chatani, Akiko Mantoku, Kazuhiro Takeyama, Hiroya Morimoto, Takehiko Ito, Naoki Tanigawa, Koji Kubota, Hiromi Suzuki, Satoko Uchida, Japan; Fumiaki Tanigaki, Masaki Shirakawa, Yoshiro Takano, Akira Kudo
  • 学会等名: the ASBMR 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: Seattle, WA, USA
  • 年月日: 2015-10-09
  • 国際学会
• [学会発表] Microgravity enhances osteoclast activity revealed by 2 months-rearing of medaka fish in ISS (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Chatani, Akiko Mantoku, Kazuhiro Takeyama, Dawud Abduweri, Kazuhiro Aoki, Yasutaka Sugamori, Keiichi Ohya, Satoko Uchida, Hiromi Suzuki, Toru Sakimura, Yasushi Kono, Fumiaki Tanigaki, Masaki Shirakawa, Yoshiro Takano and Akira Kudo
  • 学会等名: ISSR&D Conference 2015
  • 発表場所: Marriot Copley Place, Boston, MA, USA
  • 年月日: 2015-07-07
  • 国際学会
• [学会発表] TGFbeta signaling activated by MMP2 is essential for bone fracture healing (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Takeyama, Masahiro Chatani, Akira Kudo
  • 学会等名: 9th European Zebrafish Meeting
  • 発表場所: Oslo, Norway
  • 年月日: 2015-06-28
  • 国際学会
• [学会発表] The whole-body analysis employing RANKL -/- and OPG -/- medaka fish reveals the in vivo bone resorption system (2014)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Chatani, Yoshiro Takano, Takeshi Todo, Akira Kudo
  • 学会等名: Annual Meeting of ASBMR (The American Society for Bone and Mineral Research) 2014
  • 発表場所: Houston, Texas, USA
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-15
• [学会発表] TGFbによる骨折修復初期の破骨細胞と骨芽細胞の誘導 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武山和弘、茶谷昌宏、高野吉郎、工藤 明
  • 学会等名: 第32回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 大阪国際会議場、大阪市
  • 年月日: 2014-07-24 – 2014-07-26
• [学会発表] メダカを用いたRANKL/OPGのバランス破壊による新たな全身骨吸収機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 茶谷昌宏、高野吉郎、藤堂 剛、工藤 明
  • 学会等名: 第32回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 大阪国際会議場、大阪市
  • 年月日: 2014-07-24 – 2014-07-26
• [学会発表] Tooth regeneration with the cooperative action of osteoclasts and osteoblasts (2014)
  • 著者名/発表者名: Akiko Mantoku, Masahiro, Chatani, Keiji Inohaya, Akira Kudo
  • 学会等名: 47 th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists
  • 発表場所: WINC AICHI, 名古屋市
  • 年月日: 2014-05-27 – 2014-05-30
• [学会発表] メダカを用いたRANKL/OPGのバランス破壊による新たな全身骨吸収機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 茶谷昌宏
  • 学会等名: 日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
• [学会発表] Tooth rgeneration with the ccoperative action of osteoclasts and osteoblasts
  • 著者名/発表者名: Akiko Mantoku
  • 学会等名: 日本発生生物学会
  • 発表場所: ウィンクあいち