RANKL逆シグナルと破骨細胞エクソソームを基軸とした新規歯周組織再生療法の開発

基于RANKL反向信号和破骨细胞外泌体的新型牙周组织再生疗法的开发

• 批准号: 21K09868
• 负责人: 向阪 幸彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku 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-21K09868/
• 关键词: 歯学; 再生医療; シグナル伝達; エクソソーム; RANKL; Wnt

エクソソームは、細胞から分泌される膜小胞であり、タンパク質のみならずメッセンジャーRNAやマイクロRNAなども含めた膨大な情報伝達物質を他の細胞に伝達する役割がある。近年、破骨細胞が分泌するエクソソーム上に発現しているRANKが、骨芽細胞のRANKLと結合することで骨芽細胞の分化を誘導することが報告されている。一方でセメント質の研究に関しては、セメント芽細胞が発現しているRANKLが破骨細胞のRANKを介して破骨細胞分化を誘導することが報告されているが、破骨細胞由来のエクソソームがセメント芽細胞分化に与える影響については報告が皆無である。本研究の目的は、破骨細胞由来のRANK発現エクソソームによるセメント芽細胞の分化誘導を検証することである。今年度はRANK模倣ペプチドWP9QYを用いてRANKがセメント芽細胞に与える作用について検証した。マウス骨芽細胞株MC3T3-E1およびマウスセメント芽細胞株OCCM-30をそれぞれWP9QY存在下にて骨分化誘導培地を用いて5日間培養し、それぞれの細胞のアルカリフォスファターゼ活性を解析した。MC3T3-E1ではWP9QYよってアルカリフォスファターゼ活性が亢進した一方で、OCCM-30ではアルカリフォスファターゼ活性の抑制が認められ、硬組織形成細胞でも組織間でのRANKL逆シグナルの反応性の違いが示唆された。次年度はRANKLやそのデコイ受容体であるOPGの発現誘導あるいは抑制を行った条件下でのWP9QYあるいは破骨細胞由来エクソソームの作用を検討する。

外泌体是从细胞分泌的膜囊泡，并且具有传输大量信号传感器的作用，包括蛋白质不仅包括蛋白质，而且还向其他细胞传输信号传感器。最近，据报道，在破骨细胞分泌的外泌体上表达的等级与成骨细胞中的RANKL结合，诱导成骨细胞分化。另一方面，关于胶结研究，据报道，由胶质细胞表达的RANKL通过破骨细胞的等级诱导破骨细胞分化，但尚无关于破骨细胞衍生的外泌体对胶质细胞分化的影响的报道。这项研究的目的是验证破骨细胞衍生的表达秩外泌体诱导胶质细胞分化。今年，我们使用等级模仿肽WP9QY来检查等级对胶质细胞的影响。小鼠成骨细胞系MC3T3-E1和小鼠胶质细胞细胞系OCCM-30在使用骨病诱导培养基的存在下培养了5天的WP9QY，并分析了每个细胞的碱性磷酸酶活性。尽管MC3T3-E1增强了由于WP9QY引起的碱性磷酸酶活性，但OCCM-30抑制了碱性磷酸酶活性，这表明在硬组织形成细胞中，RANKL反向信号的反应性不同。明年，我们将在RANKL及其诱饵受体OPG表达的条件下研究WP9QY或破骨细胞衍生的外泌体的影响。