市村敦彦 薬学研究科助教、宮崎侑 同博士課程学生(研究当時)、竹島浩 同教授らの研究グループは、小胞体という細胞内小器官に発現する陽イオンチャネルTRIC-Bの遺伝子欠損によって発症する家族性骨形成不全症の症状の1つである低身長の病態生理学的メカニズムを解明しました。
同研究室で2007年に発见された罢搁滨颁チャネルは、小胞体に分布する阳イオン透过性チャネルで、小胞体颁补2+放出を补助する机能を担っています。罢搁滨颁チャネルの2つのサブタイプのうち罢搁滨颁-叠の遗伝子変异は家族性骨形成不全症を引き起こします。同研究室では、2016年にTric-b遗伝子欠损によって骨芽细胞机能障害から骨形成不全症の主症状である骨密度低下へ至る分子机序を解明しました。一方で、TRIC-B遗伝子変异による复数の骨形成不全症患者で低身长が症例报告されていますが、その原因は不明でした。
本研究グループは今回、Tric-b遗伝子欠损マウスの软骨细胞を解析し、発达过程にある骨を构成する成长板软骨细胞の颁补2+シグナル异常から、コラーゲンなどの细胞外基质の分泌が障害されることで骨の伸长が抑制されて低身长へ至ることを明らかにしました。また、Tric-b欠损により低频度ながら异常な成长板软骨细胞死が诱导されることを见出しました。本成果は、TRIC-B遗伝子変异や机能不全を原因とした骨形成不全症に伴う低身长や骨伸长障害の诊断や治疗に贡献することが期待されます。
本研究成果は、2023年12月20日に、国際学術誌「Cell Death and Disease」にオンライン掲載されました。

「Tric-b欠损マウスの成长板软骨组织に异常な形をした死细胞が観察されるということは2016年の时点で気がついていました。しかし、成长板软骨细胞での正常な细胞内颁补2+ハンドリングがその时点では分かっていなかったため、先にそれを调べるために大きく回り道し、これまでに2つの别の论文报告を経て、7年をかけ本成果まで到达しました。希少な遗伝病の病态メカニズムの解明にとどまらず、细胞内シグナルが细胞机能をどのように制御しているのか?という根源的疑问に答えるべく今后も粘り强く努力していきます。」(市村敦彦)
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【书誌情报】
Atsuhiko Ichimura, Yuu Miyazaki, Hiroki Nagatomo, Takaaki Kawabe, Nobuhisa Nakajima, Ga Eun Kim, Masato Tomizawa, Naoki Okamoto, Shinji Komazaki, Sho Kakizawa, Miyuki Nishi, Hiroshi Takeshima (2023). Atypical cell death and insufficient matrix organization in long-bone growth plates from Tric-b-knockout mice. Cell Death & Disease, 14:848.