九州歯科大学、骨髄の味覚受容体TAS1R3が細胞分化を制御する仕組みを解明
公立大学法人九州歯科大学の吉村杏奈助教、松原琢磨准教授、古株彰一郎教授らの研究グループは、骨髄の間葉系幹細胞に味覚受容体の一つであるTAS1R3が発現し、細胞の分化を制御していることを明らかにしました。広島大学原爆放射線医科学研究所との共同研究による成果です。
本研究成果は、米国東部時間の2026年11月6日付で、Oxford University Pressが発行する国際学術誌「STEM CELLS」オンライン版に掲載されました。
味覚受容体TAS1R3が細胞の分化方向を左右
味覚受容体は従来、口の中だけに存在すると考えられていましたが、近年の研究により骨や腸管、免疫細胞、脂肪組織など全身の組織にも存在することが分かってきています。
骨髄には骨芽細胞や脂肪細胞へと分化できる間葉系幹細胞が存在します。研究グループがマウスおよびヒトの細胞を用いて検証したところ、TAS1R3の働きを阻害すると骨髄間葉系幹細胞は脂肪細胞に分化しにくくなり、働きを強めると脂肪細胞への分化が促進されることが判明しました。また、TAS1R3には骨をつくる骨芽細胞への分化を抑える働きもあることが確認されました。
細胞内の仕組みを調べた結果、TAS1R3はPLCβ4やp38 MAPKと呼ばれる分子を介して脂肪細胞への分化を促進しており、骨芽細胞への分化においてはp38 MAPKの働きを逆に抑えていることが明らかになりました。
骨粗しょう症の新たな治療薬開発への期待
骨では骨芽細胞が新しい骨をつくり、破骨細胞が古い骨を壊す「骨リモデリング」によって骨量や強さが維持されています。このバランスが崩れると骨量が減少し、骨粗しょう症などの疾患につながります。骨粗しょう症などでは骨髄の脂肪が増加することが知られており、間葉系幹細胞が骨芽細胞よりも脂肪細胞へ分化しやすくなることが一因と考えられています。
研究グループはこれまでに、TAS1R3の働きを阻害することで破骨細胞の形成が抑制されることを報告しています。今回の研究で骨芽細胞への分化促進も確認されたことから、骨の破壊を抑えつつ骨の形成を促すという、二つの効果を併せ持つ新たな骨粗しょう症治療薬の開発につなげたいとしています。
執筆責任者を務めた口腔応用薬理学分野の吉村杏奈助教は、骨芽細胞への分化における役割が明らかになったことで骨におけるTAS1R3の機能の全体像に一歩近づけたとし、共同研究者や研究を支えた関係者への感謝を述べています。
論文情報
発表された論文の詳細は以下の通りです。
- 題名：TAS1R3 biases bone marrow stromal cell fate toward adipogenesis through PLCβ4-p38 signaling.
- 著者：Anna Yoshimura, Takuma Matsubara, William N. Addison, Sen Higashi, Moyuri Inoue, Osamu Kaminuma, Hiroshi Takeuchi, Shoichiro Kokabu
- 論文雑誌：STEM CELLS
- DOI：10.1093/stmcls/sxag059
公立大学法人九州歯科大学の概要
- 学校名：九州歯科大学
- 所在地：福岡県北九州市小倉北区真鶴２丁目６番１号
- 学長：粟野 秀慈
- 設立：１９１４年
- HP：https://www.kyu-dent.ac.jp/
本記事は九州歯科大学の発表をもとに作成されています。
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