Regulation of bone formation by histone demethylase

组蛋白去甲基化酶对骨形成的调节

• 批准号: 22K16732
• 负责人: 荒井 誠
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16732/
• 关键词: 骨形成; エピゲノム

超高齢化社会を迎え、骨粗鬆症は増加の一途をたどっている。骨粗鬆症は骨折を介して移動を含めた生活全般の機能を低下させるだけでなく、生命予後にも悪影響を及ぼしている。こうした社会的要請に応えるべく骨粗鬆症治療薬が開発されているが、それでも骨折発生数を抑えているとは言い難い。骨代謝は破骨細胞の担う骨吸収と骨芽細胞の担う骨形成からなり、それに対応して骨粗鬆症の治療薬には骨吸収抑制薬と骨形成促進薬がある。しかしその大半は骨吸収抑制薬であり、骨形成促進薬は副甲状腺ホルモン製剤であるテリパラチドやその関連製剤と、抗スクレロスチン抗体であるロモソズマブの2種類しかない。こうした背景を鑑みて、本研究では治療介入の余地の大きい骨形成に注目している。そして、長期記憶に関与するヒストンメチル化の観点から骨形成を制御するエピゲノム記憶を解明し、治療標的を探索することを目的としている。このために申請者は骨組織を対象としたシングルセル解析を行い、その結果からあるヒストン脱メチル化酵素を見出した。今年度は同遺伝子の欠損マウスを用いて骨代謝の評価を行った。大腿骨のマイクロCTおよび腰椎切片を用いたvon Kossa染色の結果、同遺伝子の欠損マウスでは骨量が増加していることが明らかとなった。また、骨形態計測の結果、この骨量増加は骨形成の亢進が原因であることが明らかとなった。今後は細胞実験も行い、同エピゲノム酵素がどのようにして骨形成を制御するのか、その詳細なメカニズムの解明に迫りたい。

A way to increase the growth of hypertrophic society and osteoporosis Osteoporosis is a disease that affects bone fracture, mobility, and general functioning. This is the first time in history that a person has ever been treated for osteoporosis. Bone metabolism plays an important role in bone resorption of osteoclasts and bone formation of osteoblasts, and in the treatment of osteoporosis, bone resorption inhibition and bone formation promotion. Most of the bone resorption inhibitors, bone formation promoters, parathyroid inhibitors, and anti-thyroid antibodies are two types of inhibitors. This study focuses on bone formation and the potential for therapeutic intervention. The relationship between long-term memory and bone formation is discussed in detail below. The applicant's bone tissue analysis was carried out, and the results were found in the enzyme analysis. This year's review of bone metabolism is in progress. The results of von Kossa staining of femoral bone and lumbar spine sections show that the amount of bone loss increases. The results of bone morphology measurement, the increase of bone mass and the causes of bone formation are discussed. In the future, the cell will be operated in the same way as the enzyme, and the bone formation will be controlled in detail.