骨・軟骨形成における、一次繊毛関連蛋白ＢＢＳ３の分子機能解析

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一次繊毛は細胞外へ突出したアンテナ様細胞小器官であり、ヘッジホッグシグナルを含む様々なシグナル伝達への関与や、細胞外の力学的・化学的情報を細胞内へと伝えるセンサーとして機能すると考えられている。しかし、骨格発生における一次繊毛の機能は未だ十分に理解されていない。本研究は、Bardet-Biedl Syndromeの原因遺伝子であるBBS3という分子に着目し、そのノックアウトマウス (Bbs3 KOマウス）の骨格発生を検討することを目的とした。我々はこれまでにBbs3 KOマウスには特徴的な頭蓋顔面領域の形態異常が観察されること、また顔面正中部の構造が低形成であることを示した。当該年度においては、胎生発生期の頭蓋顔面領域におけるBBS3の発現パターンを検討した。その結果、BBS3は胎生期12.5日目に頭蓋底正中部に出現する鋳型（外肺葉性間葉細胞の凝集）の背側に強く発現することが明らかとなった。頭蓋底の形成には両側から正中部への細胞遊走が必要であるが、Bbs3をノックダウンした細胞では、細胞遊走能が低下していたことから、BBS3 KOマウスの頭蓋顔面領域における正中部の低形成は、正中部への細胞遊走能の低下が原因であると示唆される。我々の研究成果は、Bardet-Biedl Syndromeの早期診断および適切な臨床的処置に寄与すると考えられる。なお、本研究の成果は、第33回日本骨代謝学会において口頭発表され、オーストラリア・ニュージーランド骨代謝学会（Australia New Zealand Bone and Mineral Society）へのトラベルグラントを授与された。また、米国骨代謝学会（American Society for Bone and Mineral Research）においても報告され、高い評価を得た。さらに、本研究は査読付き国際雑誌「Bone」に投稿され、2016年2月に受理された。