| 研究課題/領域番号 |
24659910
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
山城 隆 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (70294428)
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| 研究分担者 |
柳田 剛志 岡山大学, 大学病院, 助教 (90534793)
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| キーワード | オートファジー / ATG5 / 遺伝子改変動物 / 部位特異的ノックアウトマウス |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、全く新しいアプローチによって、老化に伴う骨組織脆弱化のメカニズムを解明することである。これまで我々は骨代謝とオートファジーの関連性についての研究を進めてきた。そしてその研究成果から、オートファジーは骨形成時よりむしろ骨組織完成後の品質維持に関連が深いことがわかった。しかし現在まで、オートファジーが骨代謝疾患に関わるという報告は存在していない。我々は、成体まで正常に成長した後に骨組織特異的にオートファジーを不活化できるマウスを作製することで、骨組織完成後の品質維持におけるオートファジーの役割を解明する。
平成24年度において骨特異的にオートファジーを行うために、骨特異的なTwist-Creを用いて、Twist2プロモーター化においてAtg5がノックダウンされる骨特異的Atg5コンディショナるノックアウトマウスを作成した（Twist2-Cre;;Atg5 fl/flマウス）。
平成25年度においてこのマウスの解析をおこなった。Atg5ノックアウトマウスは胎生致死であるものの、今回作成したAtg5コンディショナルノックアウトマウスは胎生致死ではなかったため、骨の解析が可能である。生後5wの頭蓋冠および下肢の長管骨の骨梁をmicro CT
および組織切片にて、微細な骨の構造の変化を検討した。その結果、Atgミュータントにおいて、骨梁における表現型は観察できなかった。
最近では、オートファジー関連の分子の遺伝子改変動物において骨における表現型が報告されている。本マウスの老齢マウスにおける解析と、Twist2の代わりにタイプ１コラーゲン特異的なCreマウスを用いて、さらに検討を予定している。
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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
予想した骨での表現型が見られなかったため、老齢マウスにおける表現型の観察を行うこととした。そのため平成26年度にもずれ込み、解析の一部を継続する予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
今回、我々が作成したAtg5のコンディショナルノックアウトマウスでは、骨における表現型が観察されなかった。一方、他グループは、オートファジー関連遺伝子のノックダウンによって、骨の表現型を報告しているため、我々の仮説は正しいと考えられる。今後、この研究成果をもとに、先ず、本マウスの老齢マウスにおける解析を行うことを予定している。さらに、Twist2の代わりにタイプ１コラーゲン特異的なCreマウスを用いて、さらに検討を予定している。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
今回、予定していたAtg5ミュータントマウスの表現型が骨において観察できなかった。そのため、予定していた、骨の表現型の解析ができなかった。
そこで、加齢によって表現型が出現しないかをさらに継続して検討を行う。特に、次年度に繰り越した使用学は、組織学的解析における物品の購入費に充てる予定である。
Atg5ミュータントマウスの老齢マウスにおける骨における表現型の解析を行う予定である。特に、マイクロCT撮影と組織切片による解析を行う。表現型が得られれば、分子生物学的解析を行う。研究費は、マウスの管理と種々の動物実験の費用に充てる。
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