光る破骨細胞を基盤とした歯・骨のリモデリングモデルとしてのメダカの確立

建立青鳉作为基于发光破骨细胞重塑牙齿和骨骼的模型

• 批准号: 19659478
• 负责人: 工藤 明
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19659478/
• 关键词: トランスジェニックメダカ; 破骨; モデリング; カテプシンK; TRAP

我々は2種類の破骨特異的トランスジェニックメダカとしてcathepsin KトランスジェニックDsRed、TRAP(酒石酸抵抗性ホスファターゼ)トランスジェニックGFPメダカを作成した。GFP陽性の細胞は、リモデリングの盛んな咽頭歯部、脊椎にある脊髄と血管を囲む神経棘と血管棘それぞれの骨の内側、鰭にある軌条骨にそのシグナルが認められた。両トランスジェニックを掛け合わせたダブルトランスジェニックメダカにおいても、神経棘部において共陽性の細胞を同定した。この結果はcathepsin KとTRAPを両方発現する破骨細胞が存在し、トランスジェニックラインで生きたまま追跡することが可能になった。生きた状態の観察として始めに、GFPを発現する細胞が最初に現れる場所を探索した。その結果、神経棘先端部において破骨細胞を多数観察でき、破骨前駆細胞が各神経棘先端部においてTRAP陽性の成熟細胞に分化することを示唆している。次に、破骨細胞の分化時期とメダカの発生段階の関係について調べるためにGFP陽性細胞が存在する神経棘または血管棘数を孵化後から発生過程を追って数えた。その結果、メダカでは体長約5mmにおいて頭部前方の神経棘から破骨細胞が出現し始め、日を追うごとに数を増していき、約7mmになるとほぼ全ての神経棘と血管棘の内側に破骨細胞が存在することが明らかとなった。これは時期特異的に、各神経棘と血管棘で破骨細胞を必要とするシステムの存在を示している。さらに成長による椎骨の形状変化を調べたところ神経棘の内腔は大きく広がっており、脊髄の成長に合わせて骨芽細胞と破骨細胞が骨をモデリングしていることを示唆している。以上の結果から、神経棘部において脊髄の成長に合わせて骨の内側を削るという骨モデリングの一連のシステムが存在し、このとき破骨前駆細胞はストローマ細胞が産生するRANKLにより時期特異的に破骨細胞へ分化する。また骨モデリングは器官間の相対的なプロポーションの決定に関与していることが示唆された。

I 々 は 2 kinds の osteoclasts specific ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク メ ダ カ と し て cathepsin K ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク DsRed, TRAP (tartaric acid resistance ホ ス フ ァ タ ー ゼ) ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク GFP メ ダ カ を made し た. GFP positive cells の は, リ モ デ リ ン グ の sheng ん な those 歯 department, spine, に あ る spinal marrow と vascular を 囲 む god 経 spines と vascular spines そ れ ぞ れ の bone の inside, fin に あ る rail bone に そ の シ グ ナ ル が recognize め ら れ た. Struck ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク を hang け close わ せ た ダ ブ ル ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク メ ダ カ に お い て も, god 経 spines に お い て altogether positive を の cells with fixed し た. こ の results は cathepsin K と TRAP を struck party 発 now す る osteoclast が し, ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク ラ イ ン で raw き た ま ま tracing す る こ と が may に な っ た. State of raw き た の 観 examine と し て beginning め に, GFP を 発 now す る cell が first に now れ を る places to explore し た. そ の results, god 経 spines apex に お い て osteoclast を most 観 examine で き 駆 before, broken bone cells が 経 spines apex of each god に お い て TRAP positive の mature cells に す る こ と を in stopping し て い る. の に, osteoclast differentiation period と メ ダ カ の 発 raw Duan Jie の masato is に つ い て adjustable べ る た め に GFP positive cells exist が す 経 spines ま る god た は vascular spines few を hatch か ら 発 を after birth process っ て number え た. そ の results, メ ダ カ で は length about 5 mm に お い て in front of the head の god 経 spines か ら osteoclast が appear を し め, days after う ご と に number を raised し て い き, about 7 mm に な る と ほ ぼ full て の god 経 spines と vascular spines の medial に osteoclast が exist す る こ と が Ming ら か と な っ た. Specific に こ れ は period, each god 経 spines と vascular spines で osteoclast を necessary と す る シ ス テ ム の is を shown し て い る. さ ら に growth に よ る vertebrae の shape - the を adjustable べ た と こ ろ god 経 spines の lumen は big き く hiroo が っ て お り, spinal marrow の growth に close わ せ て bone bud cells と osteoclast が bone を モ デ リ ン グ し て い る こ と を in stopping し て い る. の above results か ら, god 経 spines に お い て spinal marrow の growth に close わ せ て を cut bone の inside る と い う bone モ デ リ ン グ の for の シ ス テ ム が し, こ の と き 駆 before broken bone cells は ス ト ロ ー が マ cells produce す る RANKL に よ り period specific へ に osteoclast differentiation す る. ま た bone モ デ リ ン グ は の phase between organs of seaborne な プ ロ ポ ー シ ョ ン の decided に masato and し て い る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

Histochemical examinations on cortical bone regeneration induced by thermoplastic bioresorbable plates to bone defects on rat calvariae.

热塑性生物可吸收板诱导大鼠颅骨骨缺损皮质骨再生的组织化学检查。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Biomedical Res. 28
• 作者: Kojima;T.
• 通讯作者: T.

Histological examinations on the bone regeneration achieved by combfining grafting with hydroxyapatite and thermoplastic bioresorbable plates.

通过羟基磷灰石和热塑性生物可吸收板联合移植实现骨再生的组织学检查。

• 发表时间: 2007
• 期刊: J Bone Miner. Metab. 25
• 作者: Kojima;T.
• 通讯作者: T.

Periostin is essential for cardiac healing afLer acute myocardial infarction.

骨膜素对于急性心肌梗塞后的心脏愈合至关重要。

• 发表时间: 2008
• 作者: Nemoto;Y.;Akemi Moriyama;Kenta Hibiya;Satoshi Ohisa;Takashi Nishiyama;Masashi Shimazaki
• 通讯作者: Masashi Shimazaki

メダカ骨格形成突然変異体の解析

青鳉骨骼形成突变体分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Shimada;A.;大久 敬
• 通讯作者: 大久 敬

Characterization of the medaka mutant that displays abnormalities in craniofacial skeleton and fin ray.

青鳉突变体的特征，其颅面骨骼和鳍条表现出异常。

• 发表时间: 2007
• 作者: Hibiya;K.
• 通讯作者: K.