ミエロイド細胞の系譜分岐と可塑性における転写因子Fosの役割

• Project/Area Number: 17045031
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 松尾 光一 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (40229422)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥7,000,000 (Direct Cost: ¥7,000,000); Fiscal Year 2006: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2005: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
• Keywords: 非対称細胞分裂 / 細胞系譜 / c-Fos / マクロファージ / 破骨細胞 / サイトカイン / 骨リモデリング / 骨免疫学

Research Abstract

破骨細胞は骨吸収を担う特殊なマクロファージである。マウスの骨髄細胞は、M」CSF依存的に分化させてRANKLを加えると破骨細胞へ分化する。われわれは、細胞分裂直後と思われる隣接する二つの細胞の一方だけが、破骨細胞分化マーカーである酒石酸抵抗性酸フォスファターゼ(TI盗P)に陽性となり、他方は陰性である染色像を多数観察したことから、前駆細胞が細胞分化の過程でマクロファージと破骨細胞とに非対称分裂を行うと考えた。平成18年度は、非対称細胞分裂と思われる現象を経時的にタイムラプス法で捉えるために、破骨細胞分化マーカーであるカテプシンKの転写調節下にCre組換え酵素を発現するマウスと緑色蛍光タンパク質(GFP)インジケーターマウスの交配により、破骨細胞特具的にGFPを発現するマウスを作製し、破骨細胞分化をGFPでモニターする培養実験系を構築した。
まず、共焦点レーザー顕微鏡によるタイムラプス法で解析により、CatK-Cre/GFPマウス由来の前駆細胞は、RANKLで刺激するとGFP陽性になり、破骨細胞分化を経時的にGFPを用いてモニターできた。さらに、破骨細胞分化が急速に起こるRNKL添加後48-72時間においてGFP発現の非対称性を伴う非対称細胞分裂が観察されるかどうかを検討したところ、非対称細胞分裂の可能性のある画像が得られた。そこで現在、さらにタイムラプス解析を分化の初期についても行い、細胞分裂とGFP陽性化との関連を追求している。また、CatK-Cre/Fos(floxed/-)マウス作製しており、破骨細胞分化後にc-Fosが必要かどうかの検討を進めている。

Research Products

• [Journal Article] c-Fos-deficient mice are susceptible to Salmonella enterica serovar Typhimurium infection. (2007)
  • Author(s): Kenta Maruyama et al.
  • Journal Title: Infection and Immunity 75・3 Pages: 1520-1523
• [Journal Article] Reduced expression of thrombospondins and craniofacial dysmorphism in mice overexpressing Fral (2006)
  • Author(s): Toru Nishiwaki et al.
  • Journal Title: Journal of Bone and Mineral Research 21・4 Pages: 596-604
• [Journal Article] c-Fos suppresses systemic inflammatory response to endotoxin (2006)
  • Author(s): Neelanjan Ray et al.
  • Journal Title: International Immunology 18・5 Pages: 671-677
• [Journal Article] Resorption of auditory ossicles and hearing loss in mice lacking osteoprotegerin. (2006)
  • Author(s): Sho Kanzaki et al.
  • Journal Title: Bone 39・2 Pages: 414-419
• [Journal Article] Bidirectional ephrinB2-EphB4 signaling controls bone homeostasis. (2006)
  • Author(s): Chen Zhao et al.
  • Journal Title: Cell Metabolism 4・2 Pages: 111-121
• [Journal Article] Receptor activator of NF-kappa B ligand and osteoprotegerin regulate proinflammatory cytokine production in mice. (2006)
  • Author(s): Kenta Maruyama et al.
  • Journal Title: Journal of Immunology 177・6 Pages: 3799-3805
• [Journal Article] Reduced expression of thrombospondins and craniofacial dysmorphism in mice overexpressing Fra1 (2006)
  • Author(s): Nishiwaki T.
  • Journal Title: J.Bone Miner.Res. 21・4(印刷中)
• [Journal Article] c-Fos suppresses systemic inflammatory response to endotoxin (2006)
  • Author(s): Ray N.
  • Journal Title: Int.Immunol. 17・(印刷中)
• [Journal Article] Resorption of auditory ossicles and hearing loss in mice lacking osteoprotegerin. (2006)
  • Author(s): Kanzaki S.
  • Journal Title: Bone 38・(印刷中)
• [Journal Article] 破骨細胞分化にかかわる転写因子 (2005)
  • Author(s): 松尾光一
  • Journal Title: 日本臨牀 63・9 Pages: 1541-1546
• [Journal Article] 骨代謝制御因子としてのFosファミリー (2005)
  • Author(s): 松尾光一
  • Journal Title: The Bone 19・6 Pages: 651-655
• [Patent(Industrial Property Rights)] 炎症性疾患の検出並びに炎症性疾患の予防又は治療用組成物 (2006)
  • Inventor(s): 丸山健太, 松尾光ー, 保田尚孝
  • Industrial Property Rights Holder: 慶應義塾.オリエンタル酵母
  • Filing Date: 2006-05-12