単球系前駆細胞からマクロファージ、破骨細胞、樹状細胞への分化機構の検討

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11670999
• Research Institution: OKAYAMA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 池田 和眞 岡山大学, 医学部・附属病院, 講師 (50176088)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹中 克斗 岡山大学, 医学部・附属病院, 助手 (30301295) ; 石丸 文彦 岡山大学, 医学部・附属病院, 助手 (50284097)
• Keywords: 単球 / マクロファージ / 破骨細胞 / ODF(RANKL) / LPS(endotoxin) / MCP1 / IL-10 / UG3

Research Abstract

1.単球系白血病株細胞UG3の破骨細胞への分化
UG3にはosteoclast differentiating factor(ODF)受容体であるRANKの発現が確認された。M-CSFにより付着細胞に変化したUG3細胞を、ストローマ細胞ST2と共培養すると、TRAP陽性で、vitronectin受容体を発現する多核細胞が形成された。カルシトニン受容体の発現は認められなかったが、骨スライス上での培養により、pitの形成が認められた。UG3細胞をODF存在下で2週間培養すると、同様に、多核細胞が形成され、TRAPとvitronectin受容体の発現が誘導されたが、カルシトニン受容体のmRNAは、発現していなかった。
2.UG3におけるよるサイトカイン産生調節機構
LPSは、UG3のIL-1β、IL-6、TNFα、IL-8、MCP-1、G-CSF、PGE2の産生を増加させるが、IL-4、IL-10、IL-13はこのLPSによる産生増加を抑制した。LPS非存在下でも、IL-4とIL-13はMCP-1の発現を抑制したが、IL-10は濃度依存性にMCP-1の発現を増強した。IL-10は刺激開始後2時間をピークとするMCP-1のmRNAの発現を誘導し、サイクロヘキシミドは、非刺激とIL-10で刺激されたUG3細胞のMCP-1mRNA量を増加させた。IL-10はMCP-1のmRNAの半減期を延長し、MCP-1遺伝子の転写レベルを上昇させた。ゲルシフトアッセイにより、UG3においては、LPSによるMCP-1遺伝子の発現誘導にはNFκBとSp-1が関与し、TPAによるMCP-1遺伝子の発現誘導にはAP-1とSp-1が関与し、IL-10によるMCP-1の発現誘導にはSTAT1、STAT3、Sp-1が関与することが示唆された。

Research Products

• [Publications] Kaji Y,Ikeda K,Ikeda T et al.: "IL-4, but not vitamin D3, induces monoblastic cell line UG3 to differentiate into multinucleated giant cells on osteoclast lineage"J Cell Physiol. 182(2). 214-221 (2000)