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2017 年度 実績報告書

骨形成関連microRNAを包含したexosomeの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K12714
研究機関三重大学

研究代表者

伊藤 智広  三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (30435854)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードメカニカルストレス / 骨細胞 / 骨芽細胞 / 破骨細胞 / 膜微小胞 / 骨代謝 / microRNA
研究実績の概要

本研究課題の目的は,メカニカルストレス負荷骨細胞から分泌されるexosome を介した骨形成調節機構をexosome 中に含まれるmicroRNA(以下,miRNA)の機能に着目して検証することである。
メカニカルストレスを与えたマウス骨細胞様細胞株MLO-Y4細胞からexosomeを調製し,miRNAアレイ解析を行なった結果,いくつかの変動miRNAを確認した。これら変動miRNAの標的遺伝子についてTargetScan7.1等を用いたin silico解析を行ったところ,破骨細胞分化に関連する分子を標的とするmiRNAを多く確認した。さらに,メカニカルストレス負荷MLO-Y4細胞由来exosomeを骨芽細胞およびRAW264.7細胞にそれぞれ添加し,骨形成および骨吸収への影響を検討したところ,骨細胞のexosome添加は骨芽細胞の分化を誘導ぜず,破骨細胞様細胞へ分化するRAW264.7細胞の巨核細胞への分化を誘導した。以上のことから,メカニカルストレスを受けた骨細胞から放出されるexosomeには,破骨細胞の分化が骨形成よりも優先的に伝播されるための情報が包含されていることが推察された。また,メカニカルストレスを負荷マウス前駆骨芽細胞株MC3T3-E1細胞から放出された膜小胞に含まれるmicroRNA(以下miRNA)のプロフィール解析を行ったところ,分化に関連する分子を標的とするmiRNAsの発現変化を確認したが,このメカニカルストレスを与えた骨芽細胞から分泌されたexosome(obMs-exosome)を未分化の骨芽細胞に添加しても骨芽細胞の分化は誘導されなかった。しかし,メカニカルストレスを与えた骨芽細胞にobMs-exosomeを添加すると分化は一転して増強され,exosomeを受け取る側の細胞の状態が投与する際には重要であることが分った。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2018 その他

すべて 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] メカニカルストレス負荷骨細胞から分泌されたexosomeは 破骨細胞の分化を誘導する2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤智広,赤尾幸博
    • 学会等名
      第138回日本薬学会
  • [備考] 三重大学生物資源学研究科水圏材料分子化学教育研究分野ホームページ

    • URL

      http://tomo-itoh.wixsite.com/mie-uni-mcam

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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