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2018 年度 実績報告書

老化制御因子のクロストーク解析を機軸とした運動器退行性変化制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02920
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

麻生 義則  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (50345279)

研究分担者 辻 邦和  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (20323694)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードSirt6 / 骨細胞 / 加齢
研究実績の概要

本研究の目的は、老化制御因子Sirt6とPAI-1のシグナルカスケードに着目し、両者の制御機構を明らかにすると共に、運動器の退行性変化、具体的には加齢に伴う骨密度低下、軟骨変性、骨格筋減少の背景に存在する分子メカニズム、およびその治療法を明らかとすることである。骨細胞特異的にcreリコンビナーゼを発現するDmp1creマウスとSirt6floxedマウスを交配しDmp1cre::Sirt6f/fマウス(Sirt6cKO)を得た。コントロールマウスとSirt6cKOを生後5ヶ月にて屠殺し、大腿骨をμCT、腰椎を非脱灰標本の骨形態計測にて解析した。尿と血液を採取し、骨代謝マーカーを計測した。骨からmRNAを採取し、qPCR法を行った。大腿骨脱灰標本を作製し、骨細胞を組織学的に観察した。骨細胞様細胞株MLO-Y4を培養しsiRNAによってSirt6をノックダウンした。Sirt6cKOマウスは正常に成長し、体重はコントロールマウスと同等であった。大腿骨、腰椎において共にSirt6cKOの海面骨量は減少していた。骨形成マーカーの血中オステオカルシン濃度は低下し、骨吸収マーカーの尿中CTX-1濃度は上昇していた。骨形態計測を行ったところ、Sirt6cKOのBFR,MARは低下し、Oc.s/BS, N.oc/B.Pmは増加していた。骨から採取したmRNAによるqPCRでは、SOSTの発現が亢進していた。骨細胞様細胞株MLO-Y4を培養しsiRNAによってSirt6をノックダウンすると、SOSTの発現が亢進した。加齢に伴う骨量減少は、骨細胞におけるSirt6活性低下に起因する可能性がある。現在Sirt6によるSOST遺伝子発現の制御機構を解析中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

骨細胞特異的Sirt6欠損マウスの解析は予定通り進行している。Sirt6とPAI-1の関係についても研究が進行している。筋肉特異的Sirt6欠損マウスを作成中である。高齢マウスにPAI-1阻害剤を投与する実験は進行中である。

今後の研究の推進方策

筋肉特異的Sirt6欠損マウスの表現型をもとに、分子メカニズムの解明を骨細胞様細胞株MLO-Y4を用いて進める。筋肉特異的Sirt6欠損マウスを作成し、表現型の解析を進める。高齢マウスにPAI-1阻害剤を投与する実験は進行中であるが、筋組織、筋力、骨組織の解析を進める。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] Harvard School of Dental Medicine(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Harvard School of Dental Medicine
  • [学会発表] 骨細胞のSirt6はSOST発現を介して骨代謝を制御する2018

    • 著者名/発表者名
      Alkebaier Aobulikasimu*1, Zulipiya Aibibula1, Jinying Piao1, Shingo Sato2, Hiroki Ochi2, Kunikazu Tsuji3, Atsushi Okawa1, Yoshinori Asou1
    • 学会等名
      日本整形外科基礎学会
  • [学会発表] Osteocyte Sirt6 has crucial roles in bone and phosphate metabolism2018

    • 著者名/発表者名
      Alkebaier Aobulikasimu*1, Zulipiya Aibibula1, Jinying Piao1, Shingo Sato2, Hiroki Ochi2, Kunikazu Tsuji3, Atsushi Okawa1, Yoshinori Asou1
    • 学会等名
      annual meeting for american society of bone and mineral research
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨細胞Sirt6による骨代謝制御機構2018

    • 著者名/発表者名
      Alkebaier Aobulikasimu、Zulipiya Aibibula、朴金瑛、金光文、越智広樹、佐藤信吾、大川淳、麻生義則
    • 学会等名
      骨関節フォーラム

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公開日: 2019-12-27  

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