1998 Fiscal Year Annual Research Report
破骨細胞の分化を調節する低分子化合物の探索およびその作用機構解析
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09760076
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
禹 済泰 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (20272693)
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| Keywords | カルシウムATPase / cyclopiazonic acid / イオノマイシン / カルシウムイオノフォア / 破骨細胞 / 破骨細胞分化誘導因子 |
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| Research Abstract |
マウスの大胎骨から調製した骨髄を骨芽細胞とともに培養する共存培養法を用いて、カルシウムATPase阻害効果で細胞内カルシウムの上昇活性を有するcyclopiazonicacid(CPA)による破骨細胞の分化誘導機構を検討した。CPAによって誘導した破骨細胞は酵素活性や骨吸収などの破骨細胞に特有な特徴を有していることが示された。さらに、共存培養から分離された破骨細胞の前駆細胞とCPAで前処理した骨芽細胞との共存培養で破骨細胞の形成が認められたことから、CPAは骨芽細胞に作用し、破骨細胞の分化誘導活性を発現していることが明らかとなった。CPAとは異なる機構で細胞内カルシウムを上昇させるイオノマイシン(カルシウムイオノフォア)もCPAと同じように骨芽細胞の細胞内カルシウム上昇をもたらし、破骨細胞の分化を誘導した。細胞内力ルシウムキレーターであるBAPTA-AMや細胞内カルシウムプールからのカルシウム流出を阻害するdantroleneでCPAやイオノマイシンによる破骨細胞の分化誘導活性は阻害された。更に、共存培養系で細胞外カルシウム濃度の上昇は破骨細胞形成を誘導した。共存培養系で破骨細胞の分化を誘導するビタミンD_3やIL-1、PTHと同様に骨芽細胞上に破骨細胞分化誘導因子の発現を誘導することが明らかとなり、細胞内カルシウム上昇はビタミンD3やIL-1、PTHとは異なる新たな破骨細胞形成誘導シグナルであることが示唆された。
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[Publications] Shinya Kasai: "The establishment of an assay system for the compounds affecting actin ring formation of murine osteoclast-like cells" Animal Cell Technology : Basic and Applied Aspects. 10(in press). (1999)
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[Publications] Je-Tae Woo: "Regulatory mechanism of bone resorption and medicines for osteoporosis" Bioscience and Industry. 56. 731-736 (1998)
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[Publications] Masamichi Takami: "Requirement of osteoblastic cells for the fusion of preosteoclasts" J.Bone Miner.Metabol.16. 151-157 (1998)
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[Publications] Masamichi Takami: "Ca2^+-ATPase inhibitors and Ca2^+-ionophores induce osteoclast formation in the coculture of mouse bone marrow cells and osteoblastic cells" Biochem.Biophy.Res.Comm.237. 111-115 (1997)
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[Publications] Masamichi Takami: "Increase of interacelluar Calcium level induces osteoclast-like cell formation in coculture of mouse bone marrow cells and osteoblastic cells" Animal Cell Technology : Basic and Applied Aspects. 9. 97-101 (1997)
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[Publications] Je-Tae Woo: "Prodigiosin 25-C and metacycloprodigiosin suppresses bone resorption by osteoclasts" Biosci.Biotech.Biochem.59. 350-352 (1997)
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[Publications] Je-Tae Woo: "Low molecular weight microbial metabolites that suppres bone resorption by inhibiting vacuolar type proton pump activity of osteoclasts" Animal Cell Technology : Basic and Applied Aspects. 8. 627-632 (1997)
