膜結合型トランスフェリン様蛋白を介する軟骨分化促進機構の解明

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10771012
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 藤本 勝巳 広島大学, 歯学部, 助手 (40294566)
• Keywords: トランスフェリン / 軟骨 / コンカナバリンA / 分化

Research Abstract

膜結合型トランスフェリン様蛋白(MTf)はコンカナバリンA(ConA)結合蛋白として軟骨細胞から精製されてきた蛋白で、正常成体組織ではほぼ軟骨特異的に高発現している。MTfはトランスフェリンと類似の構造を有するが、C末端部分でグリコシルホスファチジルイノシトールアンカー(GPIアンカー)を介して細胞形質膜と結合している。ConAは軟骨分化を強力に促進することが知られており、MTfはConAの作用を仲介する蛋白の一つと考えられる。そこで、軟骨分化に対するMTfの作用を明らかにするために、以下の実験を行った。
軟骨分化能をもつATDC細胞に全長のMTfおよびGPIアンカー結合領域を欠くMTf(MTf-GPI)を強制発現し、軟骨分化に与える影響について解析した。その結果、全長のMTfを発現した細胞ではコントロールの細胞と比較して、noduleの形成が早く、マトリックスの合成が促進していた。一方、MTf-GPIを高発現した細胞では軟骨分化が抑制されていた。また、MTfに対するアンチセンスS-オリゴマーを用いた実験では、ウサギ肋軟骨初代培養細胞の軟骨への分化が抑制され、マトリックスの構成分子であるウロン酸量が約30%低下していた。
これらの結果から、MTfは軟骨細胞のマトリックスの蓄積を増強し、軟骨の分化に関与していると考えられる。また、GPIアンカーを介したMTfの細胞膜上への局在がMTfの軟骨分化促進機能に必須であると考えられる。

Research Products

• [Publications] Katsumi Fujimoto: "Identification of Protein kinase C Phosphorylation Sites Involved in Phorbol Ester-Induced Desensitization of the Histomine H_1 Receptor" MOLECULAR PHARMACOLOGY. in press.
• [Publications] Seicho Makihira: "Enhancement of cell Adhesion and Spreading by a Cartilage-specific Noncollagenous Protein,Cartilage Matrix Protein(cMP/Matrilin-1),via Integrinα,β_1" The Journal of Biological Chemistry. in press.