硬組織を連結する組織構築の形成メカニズム

• 研究課題/領域番号: 26293395
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 宿南 知佐 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 教授 (60303905)
• 研究分担者: 滝本 晶 京都大学, 健康長寿社会の総合医療開発ユニット, 特定助教 (00378902) ; 秋山 治彦 岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60402830)
• 研究協力者: ゲルト シェーラー Freiburg University ; ラルフ キスト Newcastle University
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円); 2016年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2014年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: 発生・分化 / 腱 / 靭帯 / 硬組織 / 遺伝子改変動物 / ゲノム編集 / 靱帯 / 顎関節 / 発生･分化

研究成果の概要

本研究では、腱・靱帯とそれらの骨への付着部の形成メカニズムを解析するために、遺伝子改変動物の作成と解析を行った。 腱・靱帯形成領域で発現する basic helix-loop-helix型転写因子Scleraxis (Scx)の欠失マウスの解析では、 Scxが持続的に発現する腱・靱帯だけでなく、発生過程で一過性に発現する付着部軟骨の成熟にも重要であることが明らかになった。また、Scx発現領域でSox9を欠失するマウスの解析から、Sox9が顎関節の形成に必要であることを示した。 さらに、lineage解析と二重免疫染色を行って、付着部形成における Scx/Sox9陽性細胞の寄与を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Scleraxis is required for maturation of tissue domains for proper integration of the musculoskeletal system. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto Y, Takimoto A, Watanabe H, Hiraki Y, Kondoh G, Shukunami C.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7 号: 1 ページ: 45010-45010
  • DOI: 10.1038/srep45010
  • NAID: 120005998026
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Tenomodulin is required for tendon endurance runnning and collagen I fibril adaptation to mechanical load. (2017)
  • 著者名/発表者名: Dex S, Alberton P, Willkomm L, Soellradl T, Milz S, Shakivaei M, Ignatius A, Bloch W, Clausen-Schaumann H, Shukunami C, Schieker M, Docheva D.
  • 雑誌名: EbioMedicine 巻: - ページ: 240-254
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2017.05.003
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] TGF-β1 improves the biomechanical strength by extracellular matrix accumulation without increasing the number of tenogenic lineage cells in a rat rotator cuff repair model. (2017)
  • 著者名/発表者名: Arimura H, Shukunami C, Tokunaga T, Karasugi T, Okamoto N, Taniwaki T, Sakamoto H, Mizuta H, Hiraki Y.
  • 雑誌名: Am J Sports Med 巻: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] 腱・靱帯と骨格筋 (2017)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 雑誌名: CLINICAL CALCIUM 巻: 27 ページ: 43-49
• [雑誌論文] 靱帯の形成と再生 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉本 由紀，滝本晶，宿南 知佐
  • 雑誌名: Keynote RA 巻: 4 ページ: 20-25
• [雑誌論文] TEnogenic modulating insider factor : Systematic assessment on the functions of TNMD gene. (2016)
  • 著者名/発表者名: Dex S, LinD, Shukunami C, Docheva D.
  • 雑誌名: GENE 巻: in press 号: 1 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1016/j.gene.2016.04.051
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular characterization and function of tenomodulin, a marker of tendons and ligaments that integrate musculoskeletal components. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shukunami C, Yoshimoto Y, Takimoto A, Yamashita H, Hiraki Y.
  • 雑誌名: Japanese Dental Science Review 巻: 164 号: 4 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1016/j.jdsr.2016.04.003
  • NAID: 50010101372
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional Investigation of a Non-coding Variant Associated with Adolescent Idiopathic Scoliosis in Zebrafish: Elevated Expression of the Ladybird Homeobox Gene Causes Body Axis Deformation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Guo, L., Yamashita, H., Kou, I., Takimoto, A., Meguro-Horike, M., Horike, S., Adachi, T., Ikegawa, S., Hiraki, Y., Shukunami, C.
  • 雑誌名: Plos Genetics 巻: 12 号: 1 ページ: e1005802-e1005802
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1005802
  • NAID: 120005698038
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] FGF-2 stimulates the growth of tenogenic progenitor cells to facilitate the generation of Tenomodulin-positive tenocytes in a rat rotator cuff healing model. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tokunaga TS, Shukunami C. Okamoto, N. Okada, T. Taniwaki, T. Oka, K. Sakamoto H. Mizuta H. Hiraki Y.
  • 雑誌名: Am J Sports Med. 巻: 43 号: 10 ページ: 2411-2422
  • DOI: 10.1177/0363546515597488
  • NAID: 120005678196
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] OASIS modulates hypoxia pathway activity to regulate bone angiogenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Min Cui, Soshi Kanemoto, Xiang Cui, Masayuki Kaneko, Rie Asada, Koji Matsuhisa, Keiji Tanimoto, Yuki Yoshimoto, Chisa Shukunami, Kazunori Imaizumi.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 16455-16455
  • DOI: 10.1038/srep16455
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 骨の血管・神経 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 雑誌名: 骨ペディア 骨疾患・骨代謝キーワード事典 巻: - ページ: 25-29
• [雑誌論文] 筋と骨をつなぐ臓器：腱と筋膜 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉本 由紀, 山下 寛、宿南 知佐
  • 雑誌名: THE BONE 巻: 29 ページ: 63-68
• [雑誌論文] 腱・靱帯形成の制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 滝本 晶、吉本 由紀、山下 寛、宿南 知佐
  • 雑誌名: 整形・災害外科 巻: 58 ページ: 1373-1379
• [雑誌論文] 腱・靱帯細胞、Chondromodulin-I 、Tenomodulin、Scleraxis (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 雑誌名: 再生医療 用語ハンドブック (日本再生医療学会監修/メディカルトリビューン) 巻: なし ページ: 106-109
• [雑誌論文] Loss of Tenomodulin Results in Reduced Self-Renewal and Augmented Senescence of Tendon Stem/Progenitor Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Alberton P, Dex S, Popov C, Shukunami C, Schieker M, Docheva D.
  • 雑誌名: Stem Cells Dev 巻: 24 号: 5 ページ: 597-609
  • DOI: 10.1089/scd.2014.0314
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scleraxis and osterix antagonistically regulate tensile force-responsive remodeling of the periodontal ligament and alveolar bone. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takimoto A., Kawatsu M., Yoshimoto Y., Kawamoto T., Seiryu M., Takano-Yamamoto T., Hiraki Y., Shukunami C.
  • 雑誌名: Development. 巻: 142(4) 号: 4 ページ: 787-796
  • DOI: 10.1242/dev.116228
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sox9- and Scleraxis-Cre Lingeage Fate Mapping in Aortic and Mitral Valve Structures. (2014)
  • 著者名/発表者名: Austin B, Yoshimoto Y, Shukunami C, Lincoln J.
  • 雑誌名: J. Cardiovasc. Dev. Dis. 巻: 1 号: 2 ページ: 163-176
  • DOI: 10.3390/jcdd1020163
  • 査読あり
• [学会発表] Regulation of intervertebral disc development by Pax1 and Sox9 (2017)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: Gordon Research Conference (Cartilage Biology and Pathology)
  • 発表場所: Lucca (Barga), Italy
  • 年月日: 2017-04-04
  • 招待講演
• [学会発表] 腱・靱帯付着部形成のメカニズム (2017)
  • 著者名/発表者名: 宿南知佐
  • 学会等名: 第24回母子医療センターシンポジウム
  • 発表場所: 和泉市
  • 年月日: 2017-02-17
  • 招待講演
• [学会発表] 筋・骨格系を連結する腱・靱帯の形成におけるScleraxisの役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉本 由紀、滝本 晶、渡邊 仁美、近藤 玄、開 祐司、宿南 知佐
  • 学会等名: 第４回若手による骨格筋細胞研究会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2016-11-15
• [学会発表] 腱・靱帯付着部の形成メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 宿南知佐
  • 学会等名: 第31回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2016-10-14
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular characterization and function of tenomodulin, a marker of tendon/ligaments to integrate the musculoskeletal components (2016)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: The 13th Bone Biology Forum
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2016-08-19
  • 招待講演
• [学会発表] 筋/骨格系を連結する組織におけるScleraxisの機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉本由紀、滝本 晶、佐久間哲史、渡邊仁美、近藤 玄、山本 卓、開 祐司、宿南知佐
  • 学会等名: 日本ゲノム編集学会第１回大会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2016-08-06
  • 招待講演
• [学会発表] 新たに樹立した腱細胞株T2Sを用いた成熟腱分子マーカーTenomodulinの発現制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下 寛、吉本由紀、宿南知佐
  • 学会等名: 第2回日本筋学会学術集会
  • 発表場所: 小平市
  • 年月日: 2016-08-05
• [学会発表] 新たに樹立したマウス由来不死化腱細胞株T2Sを用いた成熟腱分子マーカーTenomodulinの発現制御に関わる細胞内シグナル伝達経路の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下 寛、吉本由紀、宿南知佐
  • 学会等名: 第34回日本骨代謝学会学術集会・第3回アジア太平洋骨代謝学会議
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2016-07-22
• [学会発表] bHLH型転写因子Scleraxisによる腱・靱帯形成制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宿南知佐
  • 学会等名: 第11回しまなみ骨・関節フォーラム
  • 発表場所: 愛媛県東温市
  • 年月日: 2016-06-30
  • 招待講演
• [学会発表] 筋・骨格系を統合する腱・靱帯の形成・維持機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宿南知佐
  • 学会等名: 第48回日本結合組織学会学術大会
  • 発表場所: 長崎市
  • 年月日: 2016-06-25
  • 招待講演
• [学会発表] 新規マウス由来腱細胞株T2Sを用いた腱分化関連遺伝子の発現制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下 寛、吉本由紀、宿南知佐
  • 学会等名: 第7回骨バイオサイエンス研究会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2016-06-04
• [学会発表] In vivo screening of the element regulating cartilage-specific chm1 gene expression (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Yamashita, Long Guo, Chisa Shukunami, Yuji Hiraki
  • 学会等名: 第29回日本軟骨代謝学会
  • 発表場所: 広島市、広島大学広仁会館
  • 年月日: 2016-02-19
• [学会発表] Molecular mechanisms regulating tendon and ligament formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: 獣医科学グローバルリーダー育成プログラム」のThe 21st Leading Special Lecture
  • 発表場所: 札幌市、北海道大学大学院獣医学研究科講堂
  • 年月日: 2016-01-22
  • 招待講演
• [学会発表] 腱・靱帯形成の分子メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 第37回北海道大学獣医学学術交流基金群講演会
  • 発表場所: 札幌市、北海道大学大学院獣医学研究科講堂
  • 年月日: 2016-01-21
  • 招待講演
• [学会発表] The anti-angiogenic action of Tenomodulin, a specific marker for tendons and ligaments (2015)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: 6th Hiroshima Conference on Education and Science in Dentistry Symposium
  • 発表場所: 広島市、広島国際会議場
  • 年月日: 2015-10-23
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Contribution of the Scx+/Sox9+ cell population to the establishment of the junction between tendons/ligaments and cartilage (2015)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: 第57回歯科基礎医学会学術大会 日韓合同シンポジウム
  • 発表場所: 新潟市、朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2015-09-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] In vivo screening of the element regulating cartilage-specific chm1 gene expression (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下 寛、宿南知佐、開 祐司
  • 学会等名: 第12回 Bone Biology Forum
  • 発表場所: 千葉市、セミナーハウス クロス・ウェーブ幕張
  • 年月日: 2015-08-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 骨格と筋肉を連結する腱の形成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南知佐
  • 学会等名: 第1回日本筋学会
  • 発表場所: 小平市、国立研究開発法人 国立精神・神経医療センター
  • 年月日: 2015-08-08
  • 招待講演
• [学会発表] 腱・靱帯の形成機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 第26回Bone Research Joint Meeting
  • 発表場所: 吹田市、大阪大学銀杏会館
  • 年月日: 2015-07-25
  • 招待講演
• [学会発表] Scxによる腱・靱帯付着部の形成の制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉本 由紀、滝本 晶、開 祐司、宿南 知佐
  • 学会等名: 第33回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京都新宿区、京王プラザホテル
  • 年月日: 2015-07-25
  • 招待講演
• [学会発表] Pax1とSox9による軟骨細胞の分化制御と脊柱の組織構築 (2015)
  • 著者名/発表者名: 滝本 晶、開 祐司、宿南 知佐
  • 学会等名: 第33回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京都新宿区、京王プラザホテル
  • 年月日: 2015-07-23
  • 招待講演
• [学会発表] ゼブラフィッシュを用いたchm1遺伝子発現制御領域のin vivoスクリーニング (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下 寛、宿南知佐、開 祐司
  • 学会等名: 第6回骨バイオサイエンス研究会
  • 発表場所: 岡山市、岡山コンベンションセンター
  • 年月日: 2015-07-04
• [学会発表] 歯周靱帯におけるメカニカルストレス応答 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 日本組織培養学会第88回大会
  • 発表場所: 広島市、広島大学広仁会館
  • 年月日: 2015-05-26
  • 招待講演
• [学会発表] 腱・靱帯付着部の形成機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 第28回日本軟骨代謝学会
  • 発表場所: 東京都文京区 東京医科歯科大学 鈴木章夫記念講堂
  • 年月日: 2015-03-07
  • 招待講演
• [学会発表] 歯周靱帯形成を解析するためのin vivoモデルの構築 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉本由紀，宿南知佐
  • 学会等名: 第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 福岡市、福岡国際会議場
  • 年月日: 2014-09-26
• [学会発表] 腱・靭帯と骨格の付着部を形成する細胞の分化と系譜解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 滝本晶，吉本由紀，秋山治彦，開祐司，宿南知佐
  • 学会等名: 第15回運動器科学研究会
  • 発表場所: 東京都港区、ベルサール三田
  • 年月日: 2014-09-05
• [学会発表] Molecular mechanisms regulating tendon and ligament formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Chisa Shukunami
  • 学会等名: The 11th Bone Biology Forum
  • 発表場所: 裾野市、富士教育研究所
  • 年月日: 2014-08-23
  • 招待講演
• [学会発表] 腱と骨を連結する分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 第32回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪市、大阪国際会議場
  • 年月日: 2014-07-26
  • 招待講演
• [学会発表] 筋骨格系を連結する腱・靱帯形成の分子機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宿南 知佐
  • 学会等名: 第27回骨代謝セミナー
  • 発表場所: 東京都文京区、ホテル椿山荘東京 アンフィシアター
  • 年月日: 2014-06-06
  • 招待講演