低分子化合物を用いた骨ダイレクトリプログラミングによる新規骨再生技術の開発

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申請者らが見出してきたダイレクトリプログラミングに関する知見と骨形成性低分子化合物群に関する知識を集約させ、さらに発展・深化させることで、低分子化合物による骨芽細胞へのダイレクトリプログラミング法を「低分子オステオリプログラミング」として新たに提唱し、申請者らが取り組んできた骨再生用担体と組み合わせることで新しい骨再生医療戦略へとつなげることが本研究の目的である。まず我々は、「低分子オステオリプログラミング法の開発」として線維芽細胞のオステオリプログラミングを誘導する低分子化合物の組み合わせとその処理条件の同定を目指した。具体的には、既知の骨発生関連シグナル経路を調節する化合物（骨形成性シグナル調節剤）に注目し、その組合せの最適化を試みた。申請者らが同定した骨形成性化合物としてヘリオキサンチン誘導体TH とイソフラボン誘導体GI、申請者らが骨形成への関与を報告したHh シグナルを活性化する化合物としてSAG、MAPK 経路の調節化合物としてanisomysinとSB203580、Wnt 経路を調節する化合物としてCHIR99021とXAV939を用い、ラットI 型コラーゲンプロモーター2.3 kb断片に緑色蛍光蛋白（GFP）をつなげたトランスジーンを有する細胞を種々の化合物の組合せで処理し、GFPの蛍光を誘導する組合せを検索した。基盤研究（S）の採択に伴い、以降の研究成果は基盤研究（S）に移行する。