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Elucidation of the molecular mechanism of transdifferentiation of chondrocytes into osteoblasts and the origin of bone marrow osteoblasts

阐明软骨细胞转分化为成骨细胞的分子机制及骨髓成骨细胞的起源

基本信息

批准号：
20F20407
负责人：
小守壽文
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-11-13 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20F20407/
关键词：
分化転換 Runx2 肥大軟骨細胞血管進入アポトーシス骨芽細胞

项目摘要

軟骨細胞は、四肢骨や脊椎骨の原形を形成する。軟骨細胞は、増殖する静止軟骨細胞層と増殖軟骨細胞層、細胞質が肥大化した肥大軟骨細胞層、そしてさらに分化した終末期肥大軟骨細胞層からなる成長板を形成する。これにより、骨の成長が起こるとともに、終末期肥大軟骨細胞層に血管が侵入、終末期肥大軟骨細胞はアポトーシスによって死滅、侵入した骨芽細胞前駆細胞が骨芽細胞に分化し、骨基質を形成、軟骨が骨に置換されていく。最近、少なくとも一部の終末期肥大軟骨細胞が骨芽細胞あるいは骨髄間質細胞に分化転換することが明らとなった。我々は、この分化転換に、骨芽細胞分化に必須な転写因子Runx2が必要であるか検討した。Col10a1 Creマウスを用い、肥大軟骨細胞特異的にRunx2を欠失させたマウスを作製した。このマウスでは、肥大軟骨細胞に由来する細胞で、Runx2を欠損している。さらに青色の蛍光タンパク質を発現するレポーターマウスと交配し、肥大軟骨細胞由来の細胞は青色の蛍光タンパク質を発現するようにした。さらに、骨芽細胞に特異的に赤色タンパク質を発現するレポーターマウスとも交配した。これによって、肥大軟骨細胞由来の細胞は青色、骨芽細胞は赤色、肥大軟骨細胞から分化転換した骨芽細胞は白色（青と赤が合わさると白色）を呈するマウスを作製した。Runx2を欠損させていないマウスでは、胎生16.5日の成長板直下で、白色の骨芽細胞集団が認められたが、Runx2欠損マウスでは認められなかった。すなわち、このマウスでは、終末期肥大軟骨細胞から骨芽細胞への分化転換が起こらなかった。しかし、出生時には、軟骨周囲から侵入した骨芽細胞前駆細胞が骨芽細胞に分化し、分化転換の欠損を補い、６週齢では正常の骨量を示した。従って、Runx2が分化転換に必須であり、分化転換は出生後早い時期までの骨形成に重要であることが明らかとなった。

The bones of the bones and vertebrae of the extremities are formed in the original shape. The cells of the bone, the rest, the cells of the bone, the cells of the bone The growth of bone, the growth of bone, the invasion of blood vessels, the invasion of blood vessels, the differentiation of bone buds, the formation of bone base, the invasion of blood vessels, the differentiation of bone buds, the formation of bone base, the formation of bone base, the invasion of bone buds, the formation of bone base, the invasion of hypertrophic bone cells, the invasion of hypertrophic bone cells, the differentiation of bone buds, the formation of bone base, the formation of bone base, and the formation of bone matrix. Recently, there has been a report on end-stage hypertrophy, bone bud, bone bud, bone differentiation, cell differentiation, bone mass, bone bud, bone, bone, We must write the factor Runx2 in order to differentiate, differentiate and differentiate bone germ cells. There is a deficiency in the use of Col10a1 Cre, hypertrophy, bone and cellular Runx2. The cause of the hypertrophy and hypertrophy of the bone cells is that of the Runx2 cells. The cyan color, the light, the light, the blue, the cyan, the blue, the mating, the hypertrophy, the cyan, the blue, the blue. The red color of the bone sprouts and bone bud cells shows that they are mating. The origin of the hypertrophic bone cells, the cyan cells of the bone buds, the red color of the bone bud cells, the differentiation of the bone buds, the white cells of the bone buds, the white cells of the bone buds, the cysts of the bone buds, the cells of the bone buds, the white cells of the bone buds. Runx2 was born 16.5 days after birth, and the white bone buds were collected in the cells, and Runx2 was found to be in the first place. In the end, the hypertrophy of the bone, the differentiation of the bone bud, the differentiation of the bone bud, the terminal hypertrophy, the differentiation, the hypertrophy, the differentiation, the differentiation, the terminal hypertrophy, bone bud, bone bud and differentiation. The precellular differentiation, differentiation and normal bone mass of bone buds were detected in the precellular bone buds of the precellular bone buds, the bone buds of the precellular bone buds, the bone buds of the precellular bone buds and the normal bone mass of 6-year-old bone samples. It is necessary for the differentiation of pregnancy and Runx2 to be complicated, and the bone formation of the differentiation test must be carried out early after birth.

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Nupr1 deficiency downregulates HtrA1, enhances SMAD1 signaling, and suppresses age‐related bone loss in male mice

DOI：
10.1002/jcp.30949
发表时间：
2023-01
期刊：
Journal of Cellular Physiology
影响因子：
5.6
作者：
Masatoshi Murayama;Hirohito Hirata;M. Shiraki;J. Iovanna;T. Yamaza;T. Kukita;T. Komori;T. Moriishi;Masaya Ueno;T. Morimoto;M. Mawatari;A. Kukita
通讯作者：
Masatoshi Murayama;Hirohito Hirata;M. Shiraki;J. Iovanna;T. Yamaza;T. Kukita;T. Komori;T. Moriishi;Masaya Ueno;T. Morimoto;M. Mawatari;A. Kukita

骨芽細胞前駆細胞の増殖と骨芽細胞分化機構

成骨细胞前体细胞增殖及成骨细胞分化机制

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Lack of reproducibility in osteocalcin-deficient mice.

骨钙素缺乏小鼠中缺乏可重复性。

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
PLoS Genet
影响因子：
4.5
作者：
Takeshi Moriishi;Toshihisa Komori
通讯作者：
Toshihisa Komori

Runx2 is essential for the transdifferentiation of chondrocytes into osteoblasts.

DOI：
10.1371/journal.pgen.1009169
发表时间：
2020-11
期刊：
PLoS genetics
影响因子：
4.5
作者：
Qin X;Jiang Q;Nagano K;Moriishi T;Miyazaki T;Komori H;Ito K;Mark KV;Sakane C;Kaneko H;Komori T
通讯作者：
Komori T

Functions of Osteocalcin in Bone, Pancreas, Testis, and Muscle.

骨钙素在骨，胰腺，睾丸和肌肉中的功能。

DOI：
10.3390/ijms21207513
发表时间：
2020-10-12
期刊：
International journal of molecular sciences
影响因子：
5.6
作者：
Komori T
通讯作者：
Komori T

DOI：
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Qin X;Komori T;Yuji Kato;社領美紀，佐藤淳，宇佐美悠，廣瀬勝俊，大家香織，小守壽文，豊澤悟;Kodai Matsuoka;廣瀬勝俊，宇佐美悠，佐藤淳，大家香織，小守壽文，豊澤悟;Yuji Kato;小守壽文;Toru Iijima;姜晴，秦昕，小守寿人，松尾友紀，宮崎敏博，森石武史，小守壽文;廣瀬勝俊，佐藤淳，社領美紀，野田百合，小守壽文，豊澤悟;Kenji Inami
通讯作者：
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发表时间：
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影响因子：
0
作者：
Goto TK;Nakamura Y;Tokumori K;Kobayashi K;Yoshiura T;Nakamura Y;Honda H;Ninomiya Y;Ynshiura K;小守壽文
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期刊：
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作者：
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通讯作者：
Komori T