2003 Fiscal Year Annual Research Report
c-Srcリン酸化を介する転写因子NF-κBの活性化と骨吸収の制御
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12137205
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
米田 俊之 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (80142313)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平賀 徹 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (70322170)
西村 理行 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 助教授 (60294112)
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| Keywords | 破骨細胞 / RANKL / c-Jun / JNK / NFAT |
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| Research Abstract |
1.トランスジェニックマウスを用いたJNK/c-Junシグナルの役割解明
破骨細胞の分化誘導因子RANKLにより活性化されるJNKキナーゼ/c-Junシグナル伝達経路のin vivoにおける重要性を検証するために、TRAPプロモーターを用いて破骨細胞系細胞に選択的にドミナントネガティブ(DN)-c-Junを過剰発現するトランスジェニックマウス(TARP-DN-c-Jun-TG)を作成し、その表現型を解析した。その結果、TARP-DN-c-Jun-TGは、矮小で、歯牙の萌出異常およびレントゲン的に長管骨の硬化を示した。病理組織学的検討により、骨髄腔は著しく狭窄し、破骨細胞の存在はほとんど認められず、典型的な骨大理石病を呈した。さらにTARP-DN-c-Jun-TGより採取した脾臓細胞を用いたex vivo実験より、TARP-DN-c-Jun-TGでは、破骨細胞形成能が著しく障害されていることが明らかとなった。
2.c-Junによる破骨細胞の分化誘導の分子制御メカニズム
RAW264.7細胞に可溶性RANKLを添加すると、NAFT1の活性化およびNFAT2の発現誘導が認められた。さらに、マウス脾臓細胞あるいはRAW264.7細胞にNFAT1または2を過剰発現させると、破骨細胞の分化誘導およびTRAP遺伝子プロモーターの転写促進が見出された。また、NFAT1を過剰発現させると、NAFT2の発現が誘導された。NFAT1および2の過剰発現による破骨細胞誘導作用は、c-Junの過剰発現により著しく増強された。一方、DN-c-Junの過剰発現は、NFATによる破骨細胞分化誘導活性およびTRAP遺伝子プロモーター活性を著しく阻害した。
従って、RANKLにより活性化されるJNK/c-Junシグナルは、破骨細胞の分化に必須的役割を演じていることが明らかにされた。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] Koike M: "Insulin-like growth factor-1(IGF-1) rescues the mutated FGF receptor 3 (G380R) expressing ATDC5 cells from apoptosis through phosphatidylinositol 3-kinase and mitogen activated protein kinase"J Bone Miner Res. 18. 2043-2051 (2003)
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[Publications] Nishimura R: "The Role of Smads in BMP Signaling."Front Biosci. 8. S275-S284 (2003)
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[Publications] Yamanaka Y: "PTHrP Rescues ATDC5 Cells from Apoptosis Induced by FGF Receptor 3 Mutation"J Bone Miner Res. 18. 1395-1403 (2003)
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[Publications] Hata K: "Differential Roles of Smad1 and p38 Kinase in the regulation of PPARγ during BMP2-induced Adipogenesis"Mol Biol Cell. 14. 545-555 (2003)
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[Publications] Nishimura R: "Cbfa1 induces osteoblastic differentiation of C2C12 cells without interactions with Smad1 and Smad5"Bone. 31. 303-312 (2002)
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[Publications] Zhao M: "Bone morphogenetic proton receptor signaling is necessary for normal murine postnatal bone formation."J Cell Biol.. 157. 1049-1060 (2002)
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[Publications] Yoneda T: "A Bone-Seeking Clone Exhibits Different Biological Properties from the MDA-MB-231 Parental Human Breast Cancer Cells and a Brain-seeking Clone in Vivo and in Vitro"J Bone Miner Res. 16. 1486-1495 (2001)
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[Publications] Mazia M: "Decreased c-Src expression enhances osteoblast differentiation and bone formation"J Cell Biol. 151. 311-320 (2000)
