【研究領域課題番号】19K09598 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

骨芽細胞 / iPS細胞 / 骨芽細胞分化 / 骨形成 / レプチン受容体 / ノンコーディングRNA / ノックアウトマウス / 制御メカニズム / マウスiPS細胞 / 骨芽細胞系細胞 / 骨再生能 / 分化誘導 / 遺伝子発現 / 新規制御因子 / 腫瘍形成

【研究成果の概要】

本研究では、確立したiPS細胞から骨芽細胞系細胞への分化誘導法により作製された骨芽細胞系細胞について、どの分化段階にあるのか、また遺伝子発現などを含めた細胞の特性を既存の骨芽前駆細胞および成熟骨芽細胞株との対比を行い、分化段階とその特性を明らかにした。多能性を有するiPS細胞レベルから骨芽細胞系細胞へ分化誘導する過程で働く、骨分化および骨形成を制御する可能性が高い新規因子の発現抑制を行うだけでなく、さらには遺伝子改変マウスを作製し、研究を実施した。これによりHoxb遺伝子クラスター内に存在するlncRNAが骨芽細胞分化と成長後の骨質を左右する因子となり得ることが示唆された。

【研究の社会的意義】

本申請研究では、代表者らが確立した骨芽細胞分化法により作製した骨芽細胞系細胞の特性と分化段階など位置づけを明らかにすることを目的とした研究である。分化誘導作製した骨芽細胞系細胞の特性は明らかにされたが、さらなる安全面での評価と安全性の追求が必要であると考えられた。このため多能性をもつiPS細胞レベルから骨芽細胞分化に至る過程を制御調節すると考えられる新しい因子の探索と機能解析が必要であった。近年、骨・軟骨の再生医療研究、あるいは骨代謝研究が盛んであり、本研究はそれらの領域において新たな展開もたらすことが予想され、学術的意義が高いと考える。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31

【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)

【研究分野】実験動物学

【研究領域課題番号】24500494 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

マクロファージ / 糖尿病 / 炎症 / トランスジェニックマウス / ノックアウトマウス / 脂肪組織 / 遺伝子発現 / 糖代謝 / 遺伝子組換えマウス / 核内タンパク質 / 慢性炎症 / ２型糖尿病 / 遺伝子組み換えマウス / 肥満 / ob/obマウス

【研究成果の概要】

マクロファージのM-mod(USP2A)の２型糖尿病発症における役割と作用機構を検証した。肥満マウスの脂肪組織マクロファージではM-mod2の発現が減少した。一方、マクロファージ選択的M-modトランスジェニックマウスを作成し、3カ月間の高脂肪給餌に供したところ、血液生化学的な変化は見られなかったが、脂肪組織マクロファージの炎症関連遺伝子の発現や脂肪組織への浸潤が抑えられた。さらに１年間後には体重の低下とインスリン感受性の改善がみられた。一方、マクロファージ選択的なM-mod KOマウスも作成した。培養細胞を用いた検討で、M-modは標的遺伝子周囲のヒストンメチル化やアセチル化に影響を与えた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)