軟骨吸収細胞septoclastの軟骨基質との接着機構と分化誘導メカニズムの解明

阐明软骨吸收细胞隔破细胞与软骨基质的粘附机制及分化诱导机制

基本信息

批准号：
22K09917
负责人：
坂東康彦
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Meikai 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

本年度は①septoclastと軟骨基質中のextracellular matrix (ECM)の関係の形態学的解析と②septoclastとペリサイト培養細胞系の確立のための条件検討と準備を行った。①に関して：マウス脛骨近位端の骨端板骨軟骨境界部と骨幹端部において免疫組織化学的染色と電顕観察を行い、septoclast、pericyte、血管内皮細胞と、骨端板軟骨基質中のII/X型コラーゲンとの関係を解析した。その結果、septoclastがII/X型コラーゲンの接着タンパクであるインテグリンα２を発現し軟骨基質中のII/X型コラーゲンと接触すること、septoclastから棘状の突出(protrusions/spines)が伸び骨の長軸方向の軟骨基質である縦隔と接触していることが分かった。また、骨幹端部において、pericyteがインテグリンα１を、血管内皮細胞がインテグリンα2/6を発現することを見出し、それぞれIV型コラーゲンとラミニンα4との接着を介して基底膜に結合することが示唆された。骨軟骨境界部と骨幹端部の矢状断と水平断の組織に対し免疫組織化学的にseptoclast、pericyteと血管内皮細胞との間の基底膜を観察したところ、pericyteは基底膜に完全には覆われていないことが分かった。また、骨幹端部では連続する基底膜が骨軟骨境界部ではまばらであった。②に関して：septoclastはpericyteに由来し、PDGFRβを共通に発現する (Bando et al. Histochem Cell Biol (2018) 149:645-654)が、①に記載の通りインテグリンα２はseptoclastにのみ発現しpericyteには発現しないことが分かったため、これらの２種のタンパクの発現の違いを利用してマウス骨端板組織からセルソーティングによりseptoclastとpericyteを単離し、DNA発現レベルでの解析を行うための条件検討、具体的には骨端板組織の細胞分離の手順、フローサイト試薬の選択と濃度、ソーティング後の培養法と解析手段の検討を進めている。

今年，我们进行了（1）软骨基质中隔膜细胞和细胞外基质（ECM）之间关系的形态学分析，以及（2）检查和准备建立隔膜细胞和周细胞培养细胞系的条件。对于①：对小鼠胫骨近端骨骺板骨软骨缘和干骺端进行免疫组化染色和电镜观察，观察骨骺板软骨基质中存在破隔细胞、周细胞、血管内皮细胞和II。进行骨骺板/分析与X型胶原的关系。结果，隔膜细胞表达整合素α2，这是II/X型胶原蛋白的粘附蛋白，并且与软骨基质中的II/X型胶原蛋白接触。被发现与纵隔（轴向软骨）接触。矩阵。此外，我们发现干骺端区域周细胞表达整合素α1，血管内皮细胞表达整合素α2/6，这表明它们通过IV型胶原和层粘连蛋白α4之间的粘附与基底膜结合。当我们对骨软骨界面和干骺端的矢状切面和水平切面的隔膜细胞、周细胞和血管内皮细胞之间的基底膜进行免疫组织化学观察时，我们发现周细胞没有完全附着在基底膜上。此外，在干骺端区域，骨软骨界面处的连续基底膜稀疏。关于②：隔破细胞源自周细胞，通常表达PDGFRβ（Bando et al. Histochem Cell Biol (2018) 149:645-654)，但如①中所述，发现整合素α2仅在隔破细胞中表达，而不在周细胞中表达。目前正在研究通过DNA表达水平的分析和分析分离隔膜和周细胞的条件，具体而言，骨骺板组织的细胞分离程序、流式细胞试剂的选择和浓缩、分选后的培养方法以及分析方法经过考虑的。