筋：腱複合組織発生メカニズムの解明と疾患研究への応用

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23249071
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 淺原 弘嗣 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (70294460)
• 研究分担者: 高田 修治 独立行政法人国立成育医療研究センター, システム発生・再生医学研究部, 部長 (20382856)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 筋 / 腱 / 関節 / 靭帯 / ラブドミオザルコーマ

研究概要

MkxおよびRP58のプロモーターにCreをつないだトランスジェニックマウスを作製し、ROSA-LacZマウスと掛け合わせた。
Mkx/RP58のダブルノックアウトマウスにおける筋:腱組織の表現型と、MkxもしくはRP58がリニエージ特異的に恒常的に発現したときの表現型をHE染色ならびに、筋および腱に特異的な抗体染色で検討した。
Mkx-GFPノックインマウス胚（E14.5）からのセルソーティングにより、Mkx陽性細胞を採取し、この細胞が腱と筋の両方に分化可能な前駆細胞であるかの解析を行った。
また、Mkx陽性細胞を、当研究室で稼働しているマウスアキレス腱損傷・靱帯損傷モデルに適用し、治療研究も行った。

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

研究において支障はなく、ほぼ計画どうりに研究をすすめることができたため。

今後の研究の推進方策

引き続き、「Mkx（腱）とRP58(筋)転写因子の相互制御による筋：腱複合組織の構築メカニズムの解明」をさらに進める。これまでにMkxおよびRP58のプロモーターにCreをつないだトランスジェニックマウスを作製し、ROSA-LacZマウスと掛け合わせた。本年度はこのマウスを用いてMkx、RP58陽性細胞それぞれのリニエージを調べ、腱・筋前駆細胞の相互乗り入れ・相互形質転換について解析を進める。
Mkx/RP58のダブルノックアウトマウスにおける筋:腱組織の表現型と、MkxもしくはRP58がリニエージ特異的に恒常的に発現したときの表現型をHE染色ならびに、筋および腱に特異的な抗体染色で検討する。また、腱・筋それぞれの分化誘導に必須なTGF-β、IGFシグナルによるMkx、RP58の制御機構を、TGF-β、IGFノックアウトマウスを用いて解析する。さらにマニピュレーションの容易なニワトリ胚も併用し、Mkx陽性細胞のリニエージ解析を行い、Mkx過剰発現やノックダウンの効果を解析する。
また、腱発生に重要なTGF-βシグナルなどを用いて、Mkx-GFPノックインES細胞からMkx陽性細胞の誘導方法を確立する。また、腱への初期分化に必須であるScx遺伝子と山中因子とを組み合わせ、Mkx-GFPノックインマウスから採集したMEFからのMkx陽性細胞の誘導方法を樹立する。ここで誘導されたMkx陽性細胞がどれだけ腱に分化が特異化されているか、間葉系幹細胞をコントロールとして、脂肪分化、骨分化誘導などに対する抵抗性の検討を行う。さらに誘導されたMkx陽性細胞を、当研究室で稼働しているマウスアキレス腱損傷・靱帯損傷モデルに適用し、治療研究も行う。

研究成果

• [雑誌論文] MAML1 enhances the transcriptional activity of Runx2 and plays a role in bone development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Oyama T, Asada M, Harada D, Ito Y, Inagawa M, Suzuki Y, Sugano S, Katsube K, Karsenty G, Komori T, Kitagawa M, Asahara H.
  • 雑誌名: PloS Genetics. 巻: 9(1) ページ: e1003132
  • DOI: 10.1371
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of novel transcription-regulating genes expressed during murine molar development. (2012)
  • 著者名/発表者名: Uchibe K, Shimizu H, Yokoyama S, Kuboki T, Asahara H.
  • 雑誌名: Developmental Dynamics 巻: 241(7) ページ: 1217-26
  • DOI: 10.1002
  • 査読あり