アミノ酸シグナルを標的とした難治性骨系統疾患に対する根本的治療法の開発

针对氨基酸信号的难治性骨病基础治疗方法的开发

• 批准号: 22KJ2581
• 负责人: 徳村 和也
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Gifu Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2581/
• 关键词: 異所性骨化; アミノ酸トランスポーター; Slc7a5

異所性骨化 (heterotopic ossification = HO) は筋肉や脂肪などの軟組織に病的な骨組織が形成される現象である。HOは早期治療が困難である点、根本的治療法が確立されていない点、および外科手術による異所性骨の除去は禁忌とされている点から、早期予測診断技術・根本的治療薬の開発は喫緊の課題である。我々はこれまでに、マウスHO組織の間葉系幹細胞(MSC)においてSlc7a5が高発現すること、およびMSC特異的にSlc7a5を欠損させたマウスではHOの発症・進展が抑制されることを明らかにした。しかし、それらの詳細なメカニズムは不明である。そこで、本研究では、HOモデルマウスや臨床検体を用いて、Slc7a5イメージングによるHOの発症・進展予測の確立、Slc7a5阻害による異所性骨の縮小および骨化の抑制メカニズムの解明を目的とする。本年度は、軟骨細胞細胞におけるSlc7a5の発現が異所性骨化の進展に関与しているのかを検討するため、軟骨細胞特異的Slc7a5欠損マウスをを用いてHOモデルを作製し、μCTイメージングにより異所性骨の組織量を定量した。また、MSCのSlc7a5阻害によりHOが抑制されるメカニズムを検討するため、MSC特異的Slc7a5欠損マウスを用いて、MSCの初代培養を行い、mTORC1シグナル関連分子の発現量を定量した。その結果、軟骨細胞特異的Slc7a5欠損マウスとコントロールマウスの間には異所性骨の形成に有意な差が見られなかった。MSC特異的Slc7a5欠損マウスのMSCではmTORC1シグナル関連分子の発現が低下していることが確認された。

异位骨化（HO）是一种现象，其中病理骨组织在肌肉和脂肪等软组织中形成。早期预测诊断技术和基本治疗剂的发展是一个紧迫的问题，因为在HO治疗的早期很难治疗，尚未确定基本治疗方法，并且通过手术程序去除异位骨骼被认为是禁忌的。我们先前已经表明，SLC7A5在小鼠HO组织中的间充质干细胞（MSC）中高度表达，并且在SLC7A5中特别缺乏的小鼠中，HO发育和发育受到抑制。但是，它们的详细机制尚不清楚。因此，本研究旨在使用HO模型小鼠和临床标本对HO的发作和进展进行预测，并阐明由于SLC7A5抑制而导致的抑制异位骨还原和骨化的机制。在今年，为了研究SLC7A5在软骨细胞细胞中的表达是否参与了异位骨化的进展，使用软骨细胞特异性SLC7A5缺陷小鼠制备HO模型，以及通过μCT成像对异位骨的组织体积进行了。此外，为了研究MSC抑制HO抑制HO的机制，使用MSC特异性SLC7A5缺陷型小鼠进行了MSC的原代培养物，并量化了MTORC1信号相关分子的表达水平。结果，在软骨细胞特异性SLC7A5缺陷小鼠和对照小鼠之间异位骨的形成中没有发现显着差异。已经证实，在MSC特异性SLC7A5缺陷型小鼠中，MTORC1信号相关的分子的表达降低。