炎症性骨疾患における破骨細胞およびマクロファージ巨細胞の役割の解明

Research Project

Project/Area Number	18791056
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Orthopaedic surgery
Research Institution	Keio University
Principal Investigator	八木満 Keio University, 医学部, 助教 (40338091)
Project Period (FY)	2006 – 2007
Project Status	Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help	¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000) Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000) Fiscal Year 2006: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywords	DC-STAMP / 細胞融合 / 破骨細胞 / 異物巨細胞
Research Abstract	1)細胞融合遺伝子の転写機構の解明 DC-STAMPがRANKLの刺激により発現誘導がかかることから、下転写因子、NFATc1とc-Fosに注目し、プロモーター解析を行い、これらの転写因子が破骨細胞分化において、強くDC-STAMPの発現誘導を行うことを確認した。また、c-Fos欠損マウスでは破骨細胞分化に伴いDC-STAMPが発現しないこと、NFATc1の核内移行を遮断するFK506により破骨細胞分化時にDC-STAMPが発現しなくなり、細胞融合が起こらないことを見出した。一方、同条件でも異物巨細胞分化誘導時にはDC-STAMPは強く発現し、細胞融合が起こることを見出した。以上から破骨細胞分化と炎症におけるマクロファージの融合では異なった転写制御機構があることを見出した。慢性炎症時においてはPU. 1とNFκBの結合領域に点変異を加えたプロモーターで発現解析を行い、これらの転写因子により、DC-STAMPは強く発現が誘導され、マクロファージは融合することを見出した。また、破骨細胞分化においてはNFATc1とc-Fosが、慢性炎症時においてはPU. 1とNFκBがそれぞれ、直接DC-STAMPのプロモーター領域に結合することをクロマチン免疫沈降で確認した。同時に、破骨細胞融合がまったく起こらない、c-Fos欠損マウスでも、in vitroでDC-STAMPは強く発現が誘導され、異物巨細胞が形成されること、c-Fos欠損マウスの皮下に異物を留置した場合に、異物巨細胞を形成することから、生体における慢性炎症時の生理的なマクロファージの融合でも、同様に、破骨細胞とは異なった転写制御機構により、PU. 1とNFκBによりDC-STAMPの発現は制御され、細胞融合が起こることを明らかにした。 DC-STAMPを介した細胞融合機構を明らかにするために、酵母two-hybrid法を用いてDC-STAMPの細胞内修飾分子を同定を行った。