身体不活動に伴う脂肪髄形成の病態理解－１細胞解析による骨髄間葉系細胞群変容の解明

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長期臥床など身体不活動の状況では、骨髄中の造血組織が脂肪細胞に置き換わる脂肪髄化が起こり造血・免疫機能が低下することが問題となる。本研究では身体不活動によって引き起こされる骨髄組織の脂肪化の機序を解明することを目的とする。具体的には、脂肪細胞の前駆細胞となる骨髄間葉系細胞の同定ならびに同定した前駆細胞から脂肪細胞への分化を促進する分子メカニズムを明らかにする。これまでの研究において胎生期のマウス骨髄間葉系細胞の一部にRANKLを発現した履歴のある亜集団が存在することを見出している。そこでまず、同様の細胞が成体の骨髄に存在するかどうかを調べた。RANKLを発現した細胞が蛍光タンパク質で標識される遺伝子改変マウス(RANKL fate mappingマウス)の大腿骨を組織学的に解析したところ、骨幹端付近に存在する骨芽細胞系譜細胞に加え、骨髄中の間質細胞や傍血管細胞の一部が出生後にRANKLを発現した履歴を有することがわかった。次に、これらの「RANKLを発現した骨髄間葉系細胞」が身体不活動による脂肪髄化にどのように関係するかを明らかにするために、８週齢RANKL fate mappingマウスに後肢不動化処置を施し、２週間の拘束の後、骨と骨髄から単離した標識細胞に対して一細胞遺伝子発現解析を行った。今後得られたデータの解析を進めることで、「RANKLを発現した骨髄間葉系細胞」が身体不活動によりどのような遺伝子発現変化を示すかが明らかにし、RANKL発現細胞と脂肪髄化の関係を探る上での手がかりを得ることを目指す。