受容体RANKにより制御される破骨細胞分化メカニズムの包括的解明

RANKの新規機能領域HCRの生理的機能を明らかにするために、HCRを欠失したRANKを発現する遺伝子改変マウス（HCR欠損マウス）を作出し、解析を行った。組織学的解析とマイクロCT解析の結果、HCR欠損マウスの骨は骨髄腔にまで硬組織が多く存在するなど野生型マウスの骨に比べて著しく骨量が増加していた。また、HCR欠損マウスから破骨前駆細胞を採取して検討したところ、野生型マウス由来細胞に比べて分化能が著しく低下していることがわかり、HCRが生理的条件下で破骨細胞分化に重要な役割を担っていることが示唆された。更に、シグナル伝達経路を解析したところHCRを欠失したRANKを刺激してから1時間以内のシグナル伝達においては野生型と差が見られず、HCRが生理的条件下でどのように分化に関与するかは今後の長時間シグナルの解析が必要であると判断した。また、RANK刺激で破骨細胞分化するRAW細胞をRANK刺激依存的に細胞死を起こすように改変した。そこにCRISPR/Cas9 Libraryを利用した網羅的な遺伝子欠損を起こさせ破骨細胞分化制御に関与する遺伝子の解明を目指した。その結果複数の候補遺伝子を得ているが、そのうち1つの遺伝子の欠損マウスの破骨前駆細胞の分化能を解析したところ、野生型細胞と比較して分化能に差が認められた。現在当該遺伝子欠損マウスの更なる解析を進め本遺伝子の骨代謝における生理的な役割の解明を目指している。

RANKの新規機能領域HCRの生理的機能を明らかにするために、HCRを欠失したRANKを発現する遺伝子改変マウス（HCR欠損マウス）を作出し、解析を行った。組織学的解析とマイクロCT解析の結果、HCR欠損マウスの骨は骨髄腔にまで硬組織が多く存在するなど野生型マウスの骨に比べて著しく骨量が増加していた。また、HCR欠損マウスから破骨前駆細胞を採取して検討したところ、野生型マウス由来細胞に比べて分化能が著しく低下していることがわかり、HCRが生理的条件下で破骨細胞分化に重要な役割を担っていることが示唆された。更に、シグナル伝達経路を解析したところHCRを欠失したRANKを刺激してから1時間以内のシグナル伝達においては野生型と差が見られず、HCRが生理的条件下でどのように分化に関与するかは今後の長時間シグナルの解析が必要であると判断した。また、RANK刺激で破骨細胞分化するRAW細胞をRANK刺激依存的に細胞死を起こすように改変した。そこにCRISPR/Cas9 Libraryを利用した網羅的な遺伝子欠損を起こさせ破骨細胞分化制御に関与する遺伝子の解明を目指した。その結果複数の候補遺伝子を得ているが、そのうち1つの遺伝子の欠損マウスの破骨前駆細胞の分化能を解析したところ、野生型細胞と比較して分化能に差が認められた。現在当該遺伝子欠損マウスの更なる解析を進め本遺伝子の骨代謝における生理的な役割の解明を目指している。