ゼブラフィッシュ舌顎骨のリモデリング過程における細胞間相互作用の解明

阐明斑马鱼舌上颌重塑过程中细胞间相互作用

• 批准号: 21K06191
• 负责人: 和田 浩則
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06191/
• 关键词: ゼブラフィッシュ; 骨リモデリング; 破骨細胞; 軟骨細胞; mmp9; TRAP; 骨芽細胞; マクロファージ; 組織間相互作用

本研究の目的は、ゼブラフィッシュ舌顎骨をモデルに、骨格系がリモデリングするさいの細胞間相互作用を明らかにすることである。骨格系リモデリングの重要な組織として、軟骨細胞、脂肪細胞、骨芽細胞、破骨細胞の相互作用が考えられる。昨年度は、トランスジェニック系統と突然変異体（csf1r-/-）をもちいて、mmp9陽性細胞が骨髄へ侵入する過程と、そのさいに軟骨細胞が消失する過程を観察した。本年度は、あたらにTRAP:GFP系統を樹立し、舌顎骨に加えて、側線鱗・角鰓骨（咽頭歯）における破骨細胞の動態を解析した。（１）骨髄に侵入するmmp9陽性細胞は、TRAP:GFPを発現しない。TRAPは破骨細胞の主要マーカーであり、骨髄に侵入する細胞は破骨細胞ではない可能性が高い。近年、マウスの研究からマクロファージ由来ではない軟骨吸収細胞の存在が明らかになっている。現在、そのマーカーを単離して、in situ hybridazationによる細胞の同定を行っている。（２）側線鱗の破骨細胞は、明確なsealing zone（骨基質に接着するためのactin richな構造）が見られるのに対し、舌顎骨・角鰓骨では見られない。とくに、角鰓骨では破骨細胞が細長い突起を伸ばし、生え替わる咽頭歯（壊されて脱落する歯）の歯髄に侵入する。咽頭歯は決まった順番で吸収され脱落することから、破骨細胞の動態の解析にすぐれたモデルとなることが分かった。さらに、破骨細胞は、領域によって異なる制御を受けていると考えられた。本研究計画の背景となるデータを論文として発表した。Iwasaki et al (2022) Dev.Biol. 489, 134-145.

The purpose of this study is to clarify the cell-to-cell interaction between the two bone systems. The interaction between cartilage cells, adipocytes, osteoblasts and osteoclasts is examined. In the past year, the process of bone invasion by mmp9 positive cells and the process of disappearance of chondrocytes were observed. This year, the TRAP:GFP system was established, and the osteoclast dynamics were analyzed. (1) Mmp9 positive cells were found in bone marrow invasion and TRAP:GFP expression. TRAP has a high probability of osteoclast invasion. In recent years, the origin of cartilage absorption cells has been studied. Now, in situ hybridization, the cells are moving in the same direction. (2) The osteoclasts of the stone-shaped scales clearly define the sealing zone (actin rich structure of bone matrix). The osteoclast is elongated and extends, and the tooth is detached. The analysis of osteoclast dynamics is based on the analysis of osteoclast morphology. The osteoclast is the only one who can control it. The background of this research project is presented in this paper. Iwasaki et al (2022) Dev.Biol. 489, 134-145.

项目成果

Remodeling of the hyomandibular skeleton and facial nerve positioning during embryonic and postembryonic development of teleost fish

硬骨鱼胚胎和胚胎后发育过程中舌下颌骨骨骼重塑和面神经定位

• DOI: 10.1016/j.ydbio.2022.06.009
• 发表时间: 2022
• 期刊: Developmental Biology
• 影响因子: 2.7
• 作者: Iwasaki Miki;Kawakami Koichi;Wada Hironori
• 通讯作者: Wada Hironori

ゼブラフィッシュ舌顎骨のリモデリングによる顔面神経軸索の骨髄への移行

通过斑马鱼舌上颌骨重塑将面神经轴突迁移到骨髓

• 发表时间: 2023
• 作者: Inaki M;Okuda S;Matsuno K;岩崎美樹・川上浩一・和田浩則
• 通讯作者: 岩崎美樹・川上浩一・和田浩則

ゼブラフィッシュ舌顎骨のリモデリング

斑马鱼舌上颌重塑

• 发表时间: 2021
• 作者: 岩崎美樹・川上浩一・和田浩則