1996 Fiscal Year Annual Research Report
エストロゲンの骨髄造血調節作用に基づく閉経後骨粗鬆症の発症機構の解析
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08407060
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
須田 立雄 昭和大学, 歯学部, 教授 (90014034)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片桐 岳信 昭和大学, 歯学部, 助手 (80245802)
高橋 直之 昭和大学, 歯学部, 助教授 (90119222)
自見 英治郎 昭和大学, 歯学部, 助手 (40276598)
宮浦 千里 昭和大学, 歯学部, 講師 (20138382)
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| Keywords | エストロゲン / アンドロゲン / 骨吸収 / 骨粗鬆症 / 骨髄 / Bリンパ球 / 卵巣摘出 / 骨代謝 |
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| Research Abstract |
閉経後骨粗鬆症のモデルマウスである卵巣摘出マウスを用いた検討より、エストロゲンが欠乏すると、骨吸収の促進と骨量減少に先立って骨髄造血の亢進が起こり、骨髄において未熟なBリンパ球が特異的に増加する。また、エストロゲン欠乏のみならず、雄性マウスにおけるアンドロゲン欠乏も骨吸収の促進と骨量減少を引き起こす。本年度は、エストロゲンによるBリンパ球の変動と骨吸収の関係を検討すると共に、エストロゲンとアンドロゲンの比較をした。
(1)エストロゲンの造血調節作用と骨吸収の関係
卵巣摘出マウスの骨髄で蓄積するプレB細胞に類似した形質を示すプレB細胞株(DW34)を骨髄間質細胞株(ST2)と共存培養するとDW34細胞はST2細胞に接着して増殖した。この培養上清中に骨吸収性サイトカインであるIL-6が検出され、RT-PCR法によるmRNA発現の解析より、DW34の接着で刺激されたST2細胞からIL-6が産生されることが明らかとなった。一方、DW34細胞の細胞膜には膜結合性のIL-1とTNFαが存在しており、これらに対する中和抗体はST2細胞によるIL-6産生を抑制した。この知見は、エストロゲン欠乏によるプレB細胞の蓄積が骨吸収亢進の引き金となっていることを示唆している。
(2)エストロゲンとアンドロゲンの関係
精巣摘出により雄性マウスをアンドロゲン欠乏とすると、卵巣摘出の場合と同様に、骨髄において未熟なBリンパ球が特異的に増加し、骨吸収が亢進した。この造血亢進と骨量減少は微量のエストロゲン投与により完全に正常化したが、エストロゲンに変換されない活性型アンドロゲン(DHT)では2000倍以上の大量投与が必要であった。この雄性マウスにおけるエストロゲンの作用は雌性マウスの場合と異なり、男性生殖器は全く影響を受けなかった。この知見は、エストロゲンが雌雄を問わず、骨髄造血と骨代謝を調節していることを強く示唆している。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] Onoe,Y.,et al.: "IL-13 and 1L-4 inhibit bone resorption by suppressing cyclooxygenase-2-dependent prostaglandin synthesis in osteoblasts." J.Immumol.156. 758-764 (1996)
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[Publications] Jimi,E.,et al.: "Interleulin-1α activates and NF-kB like factor in osteoclast-like cells." J.Biol.Chem.271. 4605-4608 (1996)
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[Publications] Suzuki,H.,et al.: "Calcitonin-induced changes in cytoskeleton are mediated by a signal pathway associated with protein kinase A in osteoclasts." Endocrinology. 137. 4685-4690 (1996)
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[Publications] Nakamura,I.,et al.: "Chemical and physical properties of the extracellular matrix are required for the actin ring formation in osteoclasts." J.Bone Miner.Res.11. 1873-1879 (1996)
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[Publications] Chen,Q.R.,et al.: "Activation of cytosolic phospholipase A_2 by platelet-derived growth factor is essential for cyclooxygenase-2-dependnet prostaglandin E_2 synthesis in mouse osteoblasts cultured with IL-1." J.Biol.Chem.,in press. (1997)
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[Publications] Tai,H.,et al.: "Transcriptional induction of cyclooxygenase-2 in osteoblasts is involved in interleukin-6-induced osteoclast formation." Endocrinology. (1997)
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[Publications] Suda,T.,et al.: "Cells of bone:Osteoclast generation." Academic Press, 87-101 (1996)
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[Publications] Suda,T.,et al.: "Vitamin D and osteoclastogenesis" Academic Press(in press), (1997)
