タンパク質の翻訳後修飾を応用した骨再生療法の開発

应用蛋白质翻译后修饰开发骨再生疗法

• 批准号: 19J11773
• 负责人: 星川 聖良
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J11773/
• 关键词: 骨芽細胞; 骨芽細胞分化; タンパク質分解

間葉系幹細胞は脱落乳歯等からの非侵襲的採取が可能であることから、口腔歯科組織再生医療における細胞供給源として注目されている。しかし、臨床応用の際には、採取細胞間の分化能の差異といった不均一性が問題となる。本研究では、歯科領域で多くの疾患症状が生じる骨の再生に着目し、骨分化に重要な役割を果たしているOsterix（Osx/Sp7）を対象に、間葉系幹細胞からの均一で効率的な骨芽細胞分化誘導法の確立を目標とした。近年、多発性骨髄腫の分子標的薬として奏功するプロテアソーム阻害剤による骨病変部の骨量改善作用、臨床試験やin vitro 解析系でのプロテアソーム阻害剤依存的な骨芽細胞分化シグナル増幅が報告されている。これらより、ユビキチンプロテアソーム系（Ubiquitin-proteasome system: UPS）を介したOsxタンパク質分解に着目し、Osxタンパク質安定性調節機構の詳細と骨芽細胞分化への関与について分子レベルでの解析を試みた。本年度は① 生化学的解析よりSCF-Fbw7がOsxのE3リガーゼであることを同定した。②Fbw7はリン酸化依存的に基質認識し結合するため、リン酸化酵素同定を試みた結果、p38がFbw7依存的Osxポリユビキチン化と分解を誘導することを明らかとした。③ Fbw7ノックダウン間葉系幹細胞ならびにFbw7ノックアウトマウス由来骨芽前駆細胞において、Osxタンパク質の蓄積と骨芽細胞分化の亢進を確認した。以上より、Fbw7/p38経路を介したOsxタンパク質分解が、骨芽細胞分化抑制を介して骨代謝調節機構の一部として機能していることが示され、Osxタンパク質の遺伝学的・薬理学的な安定化制御の試みが、効率的な骨芽細胞分化誘導法開発のための有力なアプローチの一つとなる可能性が示唆された。

间充质干细胞可以从掉落的牛奶牙齿中无创收集，并引起人们的注意，作为口服牙科组织再生医学中细胞供应的来源。但是，在临床应用中，异质性（例如收集细胞之间的分化能力差异）成为一个问题。这项研究的重点是骨再生，这会导致牙科领域的许多疾病症状，并旨在建立一种统一，有效的方法来诱导与间充质干细胞分化的成骨细胞，靶向Osterix（OSX/SP7），该方法在骨骼区分中起着重要作用。最近，据报道，蛋白酶体抑制剂可作为多发性骨髓瘤的分子靶标有效，可改善骨骼病变中的骨骼量，并在临床试验和体外分析系统中扩增成骨细胞分化信号。基于这些努力，我们通过泛素 - 蛋白酶体系统（UPS）专注于OSX蛋白水解，并试图分析OSX蛋白质稳定性调节机制的细节及其在分子水平上参与成骨细胞分化的细节。今年，1）生化分析将SCF-FBW7确定为OSX的E3连接酶。 2）由于FBW7以磷酸化依赖性方式识别并结合底物，因此我们试图鉴定磷酸烯酶，并发现p38诱导FBW7依赖性OSX多泛素化和降解。 ③我们证实了OSX蛋白的积累并增加了FBW7敲低间充质干细胞和源自FBW7敲除小鼠的成骨细胞的成骨细胞分化。从以上表明，通过FBW7/p38途径通过抑制成骨细胞分化，OSX蛋白水解作为骨代谢调节机制的一部分，这表明试图调节OSX蛋白的遗传学和药理稳定性，可以是有效地差异化方法的一种最有可能的方法之一。

项目成果

吸指癖の減少と不正咬合との関連性

吸吮拇指习惯的减少与咬合不正之间的关系

• 发表时间: 2019
• 作者: 佐々木 桃子;小山田 優;伹野 愛実;中村 友昭;佐藤 優理亜;星川 聖良;千葉 満生;山口 知子;馬目 歩実;千葉 雄太;日野 綾子;新垣 真紀子;丸谷 由里子;齋藤 幹;山田 亜矢;福本 敏
• 通讯作者: 福本 敏

マクロファージの細菌性炎症応答制御におけるLipin2の役割

Lipin2 在控制巨噬细胞细菌炎症反应中的作用

• 发表时间: 2019
• 作者: Watahiki Asami;Shimizu Kouhei;Hoshikawa Seira;Chiba Mitsuki;Kitamura Hiroshi;Egusa Hiroshi;Fukumoto Satoshi;Inuzuka Hiroyuki;綿引 麻美，清水 康平，星川 聖良，千葉 満生，福本 敏，江草 宏，犬塚 博之
• 通讯作者: 綿引 麻美，清水 康平，星川 聖良，千葉 満生，福本 敏，江草 宏，犬塚 博之