| 研究課題/領域番号 |
18K17110
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
猪狩 洋平 東北大学, 大学病院, 助教 (10734270)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 老化 / 骨欠損修復 / 網羅的遺伝子解析 / マウス |
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| 研究実績の概要 |
老化が骨欠損修復に与える影響については生物学的知見が乏しく、老齢個体の骨修復における分子メカニズムは未だ不明である。そこで、本研究は「高齢者と若年者とで、骨欠損修復における分子メカニズムは異なるのか」を調べることを目的とする。
これまでの予備実験から、マウス頭頂骨に作製する規格化骨欠損のサイズを直径2.4mmとし、サンプリングのタイムポイントに関しては、術後4週、8 週、12週とした。若齢マウス(10週齢)と老齢マウス（50週齢)とを用いて頭頂骨規格化骨欠損の作製を行い、各タイムポイントでサンプリング後、マイクロCT撮影を行った。マイクロCT撮影が終わった試料は、組織学的検討に用いる試料として、脱灰後にパラフィン包埋を行い、5μm厚の薄切切片を作製している。 脱灰期間は、若齢マウスで4週間（1ヶ月）、老齢マウスで6週間（1ヶ月半）とした。
これまで、若齢マウスと老齢マウスにおいて、骨修復過程におけるmRNA発現を定量解析し、統計学的に比較検討するため、骨欠損作製後8週で、骨欠損内部にできた修復骨を採取し、修復骨を超音波ホモゲナイザーで破砕、トータルRNAを抽出後、SYBRグリーンⅠを用いたReal-time PCR法で、mRNA発現の定量解析を行っている。
また、若齢マウスと老齢マウスにおいて、生理的状態の頭蓋骨を採取し、網羅的遺伝子解析を行った。現在、老齢マウスにおいて発現が上昇する遺伝子について解析を進めている。
若齢マウスと老齢マウスとを比較して特徴的な遺伝子発現を示した分子については、免疫染色でタンパク質の発現の分布を検討した。
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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
若齢マウス、老齢マウスともに骨欠損の作製及び各タイムポイントでのサンプリングおよびマイクロCT撮影は終了し、マイクロCT撮影が終わった試料の組織学的解析（脱灰・パラフィン包埋・薄切切片作製）を進めている。同時に進めている網羅的遺伝子解析についても概ね順調で、発現変動解析を行っているところである。
骨修復過程におけるmRNA発現を定量解析し、統計学的に比較検討するための、Real-time PCR法に用いる試料の採取および、凍結保存に関しても終了している。 しかし、新型コロナウイルスの感染拡大により、研究の中断を余儀なくされたため、当該年度に予定していたリアルタイムPCR法によるｍRNAの定量解析には遅れが生じている。
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| 今後の研究の推進方策 |
パラフィン包埋後の試料について薄切切片を作製し、網羅的遺伝子解析により同定された老齢マウスの骨欠損修復で発現の高い遺伝子について、そのタンパク質発現を免疫染色を用いて検討している。 さらに、遅れが生じているリアルタイムPCR法による検討を進め、若齢マウスと比較して老齢マウスの骨欠損修復において発現の高い遺伝子のｍRNA発現について検討を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
若齢マウス、老齢マウスともに骨欠損の作製、各タイムポイントでのサンプリングおよびマイクロCT撮影は終了しており、マイクロCT撮影が終わった試料の組織学的解析と網羅的遺伝子解析についても概ね順調に進んでいる。しかし、新型コロナウイルスの感染拡大により、当該年度に予定していたリアルタイムPCR法によるｍRNAの定量解析には遅れが生じており、未使用額が発生した。 次年度予定しているこれらの実験を行うための費用として次年度請求額と合わせて使用する予定である。
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