神経・血管の視点から解き明かす筋骨格系の恒常性維持機構と筋骨格系疾患の新たな病態

从神经和血管的角度阐明肌肉骨骼系统的稳态机制和肌肉骨骼疾病的新病理学

• 批准号: 22H03196
• 负责人: 佐藤 信吾
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03196/
• 关键词: 組織透明化技術; 三次元イメージング; 神経・血管系; 宇宙実験; メカニカルストレス

1)筋骨格系透明化技術を用いた三次元イメージングと神経系による骨恒常性維持機構の解明骨透明化技術を用いてSox10-Venusマウスの長管骨の三次元イメージングを実施したところ、神経は特定の一点から長管骨内へと侵入し、骨内に侵入後、近位・遠位へと投射することを見出した。また、マウス長管骨内に侵入する神経を外科的に切離する除神経モデルを独自に確立し、神経が切離された骨組織の解析を行ったところ、骨内の神経形成の著しい低下と、骨形成の低下に起因する骨量の減少が認められた。骨内神経の大半はカルシトニン遺伝子関連ペプチド（CGRP）を発現する感覚神経であることから、除神経を行ったマウスにCGRPの持続皮下投与を行ったところ、CGRPの投与により除神経による骨量減少は有意に抑制された。さらに、CGRPがマウス骨芽細胞の活性や分化に与える影響を検討したところ、CGRPの添加により骨芽細胞の活性は亢進し、骨形成が促進されることも見出した。これらの結果から、骨内に侵入する感覚神経がCGRPの分泌を介して骨芽細胞の活性を調節し、骨量ならびに骨恒常性の維持に重要な役割を果たしている可能性が示唆された。なお、本研究成果をまとめた論文はScientific Reports誌に掲載された（佐藤ら、Sci Rep. 2023）。2)神経・血管系に着目したメカニカルストレス・重力による筋骨格系恒常性維持機構の解明メカニカルストレス減少/増加モデルマウスの透明化三次元構造解析：宇宙航空研究開発機構（JAXA）と共同で、宇宙微小重力環境で飼育されたマウスおよび人工過重力環境飼育装置で飼育されたマウスの筋骨格系組織の透明化三次元構造解析等を実施し、メカニカルストレスの減少/増加が筋骨格系組織の神経・血管系に与える影響を検討した。

1)The three-dimensional structure of bone and bone system transparency technology is applied to the three-dimensional structure of bone and bone constancy maintenance mechanism in the brain system. The three-dimensional structure of bone and bone system transparency technology is applied to the three-dimensional structure of bone and bone. In addition to the establishment of neurosurgery, the analysis of neurosurgery and bone tissue, the reduction of neurogenesis and bone formation in bone are recognized. In addition to the increase of CGRP, the decrease of bone mass in the brain was also inhibited. The activity and differentiation of bone bud cells were studied by CGRP and its addition, and the activity and bone formation of bone bud cells were promoted. The results suggest that CGRP secretion in the sensory cortex may be involved in the regulation of bone bud activity and the maintenance of bone mass and bone homeostasis. The results of this research are published in Scientific Reports (Sato, Sci Rep. 2023). 2)Analysis of three-dimensional structure of transparency in nervous system, vascular system, gravity system, skeleton system, constant maintenance mechanism, reduction/increase of skeleton system: JAXA and the artificial hypergravity environment breeding equipment to carry out the research on the reduction/increase of skeletal tissue transparency and its influence on the nervous system and vascular system.

项目成果

Transcriptional coregulator Ess2 controls survival of post-thymic CD4(+) T cells through the Myc and IL-7 signaling pathways.

• DOI: 10.1016/j.jbc.2022.102342
• 发表时间: 2022-09
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Takada, Ichiro;Hidano, Shinya;Takahashi, Sayuri;Yanaka, Kaori;Ogawa, Hidesato;Tsuchiya, Megumi;Yokoyama, Atsushi;Sato, Shingo;Ochi, Hiroki;Nakagawa, Tohru;Kobayashi, Takashi;Nakagawa, Shinichi;Makishima, Makoto
• 通讯作者: Makishima, Makoto

骨転移診療における骨修飾薬投与と非定型大腿骨骨折

骨转移药物治疗与非典型股骨骨折治疗

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤信吾;加来拓実;王耀東;小柳広高;船内雄生;平井高志;湯浅将人;松倉遊;吉井俊貴;大川淳
• 通讯作者: 大川淳

新しい骨組織透明化技術の開発による骨内神経の３次元構造の可視化

开发新型骨组织透明技术实现骨内神经三维结构可视化

l-Type amino acid transporter 1 in hypothalamic neurons in mice maintains energy and bone homeostasis.

• DOI: 10.1172/jci.insight.154925
• 发表时间: 2023-04-10
• 期刊: JCI INSIGHT
• 影响因子: 8
• 作者: Park, Gyujin;Fukasawa, Kazuya;Horie, Tetsuhiro;Masuo, Yusuke;Inaba, Yuka;Tatsuno, Takanori;Yamada, Takanori;Tokumura, Kazuya;Iwahashi, Sayuki;Iezaki, Takashi;Kaneda, Katsuyuki;Kato, Yukio;Ishigaki, Yasuhito;Mieda, Michihiro;Tanaka, Tomohiro;Ogawa, Kazuma;Ochi, Hiroki;Sato, Shingo;Shi, Yun-Bo;Inoue, Hiroshi;Lee, Hojoon;Hinoi, Eiichi
• 通讯作者: Hinoi, Eiichi

骨転移に対する骨修飾薬投与は毎月必要か 骨代謝マーカーの動向から見えてきた新たな知見

骨转移是否需要每月服用骨修饰药物？骨代谢标志物趋势的新发现

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤信吾;船内雄生;平井高志;松倉遊;本橋正隆;辻野昭平;大川淳
• 通讯作者: 大川淳