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頭蓋底には軟骨結合と呼ばれる成長板が存在する。この軟骨結合の形成不全や機能不全で顔面骨格の劣成長や不正咬合が惹起される。軟骨結合は、静止軟骨細胞層、増殖軟骨細胞層、前肥大軟骨細胞層、肥大軟骨細胞層によって構成され、静止軟骨細胞層を共有して左右対称性に各層が配列する。ヘッジホッグシグナル（Hh）は軟骨の発生や分化を制御し、成長板での機能維持に非常に重要である。細胞外小器官の一次繊毛がHh伝達に関与すると報告され、一次繊毛構成蛋白であるポラリスの欠損マウスを解析しHh伝達異常とHh分布異常により軟骨結合で異常が生じることを報告した。またHhタンパクの組織内分布に重要なヘパラン硫酸プロテオグリカン（HSPG）が減少する傾向が示された。そこで本研究は、軟骨結合での一次繊毛を介するHh伝達を解明し、HSPGのHh機能や軟骨内局在に関与する可能性を検討する。本年度は、ヘンジホッグシグナル系を介するHSPGの制御機構を検討した。人口的に精製したソニックヘンジホッグ（SHH）を培養細胞系に添加しHSPGの発現を検討した。リアルタイムPCRの結果HSPGのperlecanとsyndecan3がSHHにより誘導された。一次線毛構成成分であるポラリスを特異的にsiRNAにてノックダウンした状態では、perlecanの発現は抑制された。軟骨組織における細胞外マトリックスであるHSPGはヘッジホッグシグナル系を介して制御されていることが示唆された。
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