骨再生効果を増強した組み替え成長因子による低侵襲性骨再生方法の開発

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唇顎口蓋裂は胎生期における骨や粘膜の形成不全により生じる先天性疾患である。口蓋形成にはTGF-βやCTGFが重要な役割を担っていることが報告されてい る。TGF-βは細胞増殖、分化、遊走、浸潤、細胞外マトリックスの再構築など多くの役割を担っている成長因子であり、骨芽細胞の分化や増殖も制御している。 一方、CTGFは血管新生、軟骨形成、腫瘍形成のほか骨形成にも関与している。CTGFノックアウトマウスは二次口蓋形成が不全となることから、CTGFは口蓋形成に おいて重要な因子であると報告された。特に口蓋粘膜の形成にはTGF-βとCTGFの両者の関与が報告されているが、口蓋骨の形成や融合における両者の相互作用に ついては明らかとなっていない。本年度はTGF-βとCTGFの相互作用が間葉系幹細胞(MSC)の骨芽細胞分化においてどのような影響を与えるのかを検証した。最初にTGF-βとCTGFの相互作用が 1骨芽細胞分化に与える影響を調査し、2細胞内シグナル伝達経路を同定することを目的とする。ヒト骨髄由来MSC株(UE7T-13細胞)をTGF-β、CTGFで単独または共処理し、RT-qPCR法にて骨芽細胞分化マーカー遺伝子のmRNA発現を調査した。Type I collagen、osteopontin、bone sialoproteinでTGF-βとCTGFの共処理によるmRNA発現の上昇が認められた。また、UE7T-13細胞をTGF-βとCTGFで共処理しシグナル経路に特異的な抗リン酸化抗体を用いたウェスタンブロットで検証した結果、p38 MAPKでリン酸化の増強が認められた。 以上の結果より、唇顎口蓋裂の患部へ両因子を作用させることで骨や粘膜形成を助長する可能性が示唆された。