| 研究課題/領域番号 |
17K11898
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
岡安 麻里 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (10610941)
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| 研究分担者 |
大庭 伸介 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (20466733)
菅家 康介 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (90779810)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | ES細胞 / 骨芽細胞 / 破骨細胞 |
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| 研究実績の概要 |
本年度はまず、昨年度に引き続きマウスES細胞の骨芽細胞分化誘導系を用いて、破骨細胞分化・成熟を制御する新規細胞集団の分化誘導系の確立を検討した。先行研究において確立した骨芽細胞分化プロトコールをさらに改良することで、従来の方法で取得可能であった、骨格系前駆細胞、前骨芽細胞、骨芽細胞前駆細胞、および成熟骨芽細胞に加えて、新たに骨細胞への分化誘導が可能になった。骨細胞への分化誘導は、RT-qPCR法を用いた骨細胞分化マーカーの発現、フローサイトメトリーによるマーカータンパク質発現、および骨基質の石灰化を染めるvon Kossa染色により確認した。破骨細胞分化誘導因子であるReceptor activator of nuclear factor kappa-Β ligand (RANKL)の発現は、成熟骨芽細胞および骨細胞において顕著に上昇することが認められた。RANKL発現時期のマウスES細胞由来骨芽細胞・骨細胞を単離後、マウス骨髄由来血球細胞との共培養を７日間行ったところ、成熟破骨細胞の指標である酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼ（Tartrateresistant acid phosphatase; TRAP）陽性細胞が確認された。以上より、本培養プロトコールを用いることで、破骨細胞分化・成熟を制御する機能的な骨芽細胞・骨細胞集団を誘導することが確認できた。
各細胞分化段階におけるマイクロアレイ解析に先立ち、マウス頭蓋骨から採取したin vivo骨芽細胞をpositive controlとしたトランスクリプトーム解析を行った。その結果、in vivo骨芽細胞において、RANKLが高発現することが確認された。
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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
本解析に必要な骨細胞分化誘導系の確立に時間を要したため。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画通り、マウスES細胞由来骨芽細胞・骨細胞において、Ranklの発現開始時期、RANKL発現ピークの時期、および骨細胞期の細胞集団を単離し、トランスクリプトーム解析を行う。これにより破骨細胞分化・成熟の制御因子を同定し、その検証実験を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本解析に必要な骨細胞分化誘導系の確立に時間を要したため,計画が遅れたために次年度使用額が生じた。当初の計画通り、マウスES細胞由来骨芽細胞・骨細胞において、Ranklの発現開始時期、RANKL発現ピークの時期、および骨細胞期の細胞集団を単離し、トランスクリプトーム解析を行う。これにより破骨細胞分化・成熟の制御因子を同定し、その検証実験を行うための費用とする。
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