骨形成不全症特異的破骨細胞機能亢進を標的とした新規治療法の開発

开发针对成骨不全特异性破骨细胞功能亢进的新治疗方法

• 批准号: 22K15940
• 负责人: 大幡 泰久
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15940/
• 关键词: 骨形成不全症

骨形成不全症(OI)はⅠ型コラーゲン異常に起因する骨脆弱性を示す先天性疾患である。本疾患において破骨細胞機能亢進が報告されており、骨脆弱性に寄与しているがその病態機構の詳細は不明である。申請者らはこれまでにモデルマウスを用いた研究から、骨脆弱性を認めるoimマウスにおいて破骨細胞機能亢進を示唆する初代培養細胞における特徴を見出していた。さらにRNAseq網羅的解析より破骨細胞機能亢進がこれまでに報告されている候補分子の発現増加と、発現制御に関わるシグナル伝達を担う分子の亢進を確認した。そこで初代破骨細胞分化においてこの分子がタンパクレベルで高濃度に分泌されていないか確認するためELISA法で検討した。しかし初代培養破骨細胞の培養上清での検討では、ELISAで検出することができなかった。破骨細胞分化過程で評価に適した時期の決定が必要と考え、時期至適化のための破骨細胞分化誘導評価を行った。骨髄細胞播種翌日にMCSFとRANKLによる誘導を開始し、その2日後よりRANKLによる再度の誘導を行った。そしてその4日後にRNAを回収しqPCRによる破骨細胞分化マーカーの発現量を検討した。対照群としては未分化細胞を使用したが、対照群と比較すると分化誘導群ではカテプシンKが約4倍、NFATc1が約1.5倍に増加していたため、破骨細胞分化は進んでいることが明らかとなった。そのうえで野生型とoimマウス由来初代破骨細胞で比較したところ、カテプシンKが野生型に対して、oimマウスで発現増加が見られた一方でNFATc1は発現量に差を認めなかった。

Osteogenesis Imperfecta (OI) is a type I bone defect that causes bone fragility and indicates a congenital disorder. The disease is characterized by osteoclast hyperactivity, bone fragility, and the details of pathological mechanisms are unknown. The characteristics of primary cultured cells were demonstrated by the applicant's research on bone fragility and osteoclast hyperfunction. The analysis of RNAseq network indicates that osteoclast hyperactivity is reported to increase the occurrence of candidate molecules, and the occurrence of related molecules is confirmed. The differentiation of primary osteoclasts was confirmed by ELISA at high concentrations. The culture supernatant of primary culture osteoclasts was detected by ELISA. The process of osteoclast differentiation is evaluated according to the need for the determination of the appropriate time period, and the evaluation of osteoclast differentiation induction according to the appropriate time period. The induction of MCSF and RANKL started the next day after seeding, and was repeated two days later. 4 days later, RNA was recovered and the amount of osteoclast differentiation was discussed. For the undifferentiated cells, there was a 4-fold increase in NFATc1 and a 1.5-fold increase in NFATc1. NFATc1 is the first generation of osteoclasts to be detected.

项目成果

Year Book 骨代謝・副甲状腺・骨系統疾患

年鉴骨代谢/甲状旁腺/骨系统疾病

• 发表时间: 2022
• 作者: 大幡泰久 ; 北岡太一 ; 石見壮史 ; 山田知絵子 ; 中野由佳子 ; 武鑓真司 ; 山本賢一 ; 中山尋文 ; 藤原誠 ; 窪田拓生 ; 大薗恵一;大幡泰久
• 通讯作者: 大幡泰久

Trabecular Bone Score and Bone Mineral Apparent Density Predict the Severity of Bone Fragility in Children and Adolescents with Osteogenesis Imperfecta. A Cross-sectional Study

小梁骨评分和骨矿物质表观密度可预测成骨不全儿童和青少年骨脆性的严重程度。

• 发表时间: 2022
• 作者: Y. Ohata;T. Kitaoka;T. Ishimi;C. Yamada;Y. Nakano;K. Yamamoto;S. Takeyari;H. Nakayama;M. Fujiwara;T. Kubota;K. Ozono
• 通讯作者: K. Ozono

海綿骨スコア(TBS)と骨塩見かけ密度(BMAD)は小児骨形成不全症の骨評価に有用

小梁骨评分 (TBS) 和骨矿物质表观密度 (BMAD) 可用于成骨不全症儿童的骨骼评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 大幡泰久 ; 北岡太一 ; 石見壮史 ; 山田知絵子 ; 中野由佳子 ; 武鑓真司 ; 山本賢一 ; 中山尋文 ; 藤原誠 ; 窪田拓生 ; 大薗恵一
• 通讯作者: 大薗恵一