硫酸代謝に着目した口唇口蓋裂の発症機構解明の基盤研究

以硫酸盐代谢为重点阐明唇腭裂发病机制的基础研究

基本信息

批准号：
22K10242
负责人：
岡綾香
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

项目摘要

【目的】硫酸イオン代謝の異常がどのように口唇口蓋裂をはじめとした顎顔面の形態形成や骨形成異常を引き起こすかを明らかにすること【方法】マウスを用いて、頭蓋顎顔面が形成される胎生9.5日から16.5日における硫酸トランスポーター遺伝子群の発現部位をin situ ハイブリダイゼーション法にて確認した。さらに、絶対定量QPCR解析で各硫酸トランスポーター遺伝子のCopy numberを算出した。CRISPR/CAS9遺伝子編集技術によりSlc26a2ノックアウトマウスを作製し、ノックアウトマウス胎児の透明骨格標本を作製し、マイクロCTの撮影を行い、形態学的観察を行った。【結果および考察】E9.5以降の各発生段階で、Slc26a2遺伝子がマウス上下顎骨において発現量が増加し、Slc26a2の発現はSlc26a1に比べて優位であることがわかった。そこで、Slc26a2 遺伝子のノックアウトマウス（以下Slc26a2-KO）を作製したところ、Slc26a2-KO はすべて出直後致死であった。E18.5で取り出したSlc26a2-KO のマウス胎仔は、対照群と比較して、四肢の短小化、顎顔面領域の軟骨低形成、上顎骨の前後方向の低形成が明らかとなり、長管骨の長径は短く、短径は長くなることを示した。これらのことから、頭蓋顎顔面領域において、Slc26a2トランスポーターを介した細胞内への硫酸イオンの取り込みが、頭蓋顎顔面の形態形成異常に重要な役割を果たしていることを示した。

[目的] 阐明硫酸根离子代谢异常如何导致颅颌面形态发生和骨发育不良，包括唇裂和腭裂。 [方法] 以小鼠为对象，研究胚胎时期颅颌面组织中硫酸盐转运蛋白基因组的表达位点。使用原位杂交证实了9.5至16.5。此外，通过绝对定量QPCR分析计算每个硫酸盐转运蛋白基因的拷贝数。利用CRISPR/CAS9基因编辑技术创建Slc26a2基因敲除小鼠，制备敲除小鼠胎儿透明骨骼标本，拍摄显微CT图像并进行形态学观察。 [结果与讨论] E9.5以后的各个发育阶段，小鼠上颌骨和上颌骨中Slc26a2基因的表达水平均增加，并且发现Slc26a2的表达优于Slc26a1。因此，当我们创建Slc26a2基因敲除小鼠（以下简称Slc26a2-KO）时，所有Slc26a2-KO在出现后立即致死。与对照组相比，在 E18.5 时切除的 Slc26a2-KO 小鼠胎儿表现出四肢缩短、颌面部软骨发育不良、上颌骨前后发育不全、长骨减少。长的。这些结果表明，在颅颌面部区域，硫酸根离子通过Slc26a2转运蛋白摄取到细胞中在颅颌面部形态发生异常中起着重要作用。