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軟骨遺伝子疾患の原因遺伝子であるSox9の発現システムの解明
― 先天性骨軟骨形成異常症の病態解明へ向けた発見 ―
2018年8月24日
国立大学法人 東京医科歯科大学
学校法人 日本医科大学
国立研究開発法人 産業技術総合研究所
国立研究開発法人 日本医療研究開発機構
要旨
【ポイント】
SOX9は、性分化や軟骨細胞の分化に必須の役割を持つ転写因子であり、そのSOX9遺伝子もしくはそのエ
ンハンサーの突然変異により、先天性骨軟骨形成異常症 (キャンポメリックディスプラシア)が引き起こさ
れることがわかっていました。
今回研究チームは、CRISPR/Cas9を用いたゲノム編集技術を複数の研究手法（クロマチン免疫沈降
(ChIP)と次世代シークエンサーおよび質量分析、エピジェネティックスな編集制御、エンハンサーのノッ
クアウトマウスの作成・解析）と組み合わせることによって、マウスの肋軟骨部位に特異的なエンハンサ
ー (RibCage Specific Enhancer: RCSE) がSox9遺伝子から遠く離れた1Mb付近に存在し、これが転写因
子Stat3によって制御されることをつきとめました。
この発見は、キャンポメリックディスプラシアやアキャンポメリックディスプラシアといった先天性骨軟
骨形成異常症の病態解明へとつながる可能性があります。
東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科システム発生再生医学分野の淺原弘嗣教授と日本医科大学医学部整形外科学大学院生ならびに東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科システム発生再生医学分野特別研究学生の望月祐輔大学院生は、日本医科大学医学部整形外科学、慶應義塾大学医学部整形外科学、産業技術総合研究所創薬分子プロファイリング研究センターらのグループとの共同研究で、Sox9遺伝子から遠く離れた1Mb付近に存在するエンハンサーとそこに結合するStat3という転写因子が、肋軟骨におけるSox9遺伝子の作動を制御する発現システムであることを見出しました。
この研究成果は、先天性骨形成異常症キャンポメリックディスプラシアの原因の解明に寄与する可能性があります。この研究は、文部科学省科学研究費補助金（基盤研究）ならびに日本医療研究開発機構（AMED）革新的先端研究開発支援事業（AMED-CREST）「メカノバイオロジー機構の解明による革新的医療機器及び医療技術の創出」研究開発領域における研究開発課題「腱・靱帯をモデルとした細胞内・外メカノシグナルの解明とその応用によるバイオ靱帯の創出」（研究開発代表者：淺原弘嗣）、の支援のもとでおこなわれたもので、その研究成果は、国際科学誌Developmental Cell （デベロップメンタル・セル）に、2018年8月23日午前11時（米国東部時間）にオンライン版で発表されます。
プレスリリース全文（PDF）
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