2003 Fiscal Year Annual Research Report

骨・骨髄損傷後の血管新生から組織再生までの遺伝子発現と制御

Research Project

Project/Area Number	12137210
Research Institution	University of Occupational and Environmental Health, Japan
Principal Investigator	中村利孝産業医科大学, 医学部, 教授 (50082235)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	成澤研一郎産業医科大学, 医学部, 講師 (20269062) 酒井昭典産業医科大学, 医学部, 助教授 (90248576)
Keywords	PECAM-1 / CD31 / 骨髄細胞 / 血管内皮細胞 / 骨芽細胞 / CFU-f / アルカリフォスファターゼ / 非荷重
Research Abstract	我々は、ラット大腿骨骨幹部の骨・骨髄にドリルホール損傷を生じさせ、その修復過程において、1)血管内皮細胞成長因子(VEGF)の3つのsplice isoform(120、164、188)の発現があること、2)VEGF受容体であるflt-1が、血管内皮細胞のみならず骨芽細胞にも発現していること、3)flt-1のシグナルの欠如は、骨代謝回転と骨強度を低下させること、を明らかにしてきた。今年度は、血管内皮細胞関連因子と骨形成能との相互関係を明らかにする目的で、後肢を非荷重にした尾部懸垂モデルマウスの脛骨骨髄細胞を用いて実験を行った。非荷重にすると、骨形成能が低下し、海綿骨量が減少する。正常に荷重しているマウスを対照とし、生後9週齢で比較した。フロサイトメトリーによる解析で、7日間非荷重にしたマウスの脛骨から採取した骨髄細胞では、angiopoietin-1、angiopoietin-2、Flk-1の発現に差はないが、platelet endothelial cell adhesion molecule-1((PECAM-1、CD31)の発現が有意に低下していた。抗PECAM-1抗体を添加した培養液で骨髄細胞を培養し、アルカリフォスファターゼ陽性CFU-fの形成をみると、IgGのみ添加したものに比べて有意に低下していた。骨芽細胞株である、MC3T3E1細胞と、PECAM-1を発現している血管内皮細胞株EOMAを共存培養すると、PECAM-1を発現していない血管内皮細胞株ISOS-1と共存培養したときに比べて、MC3T3E1細胞のアルカリフォスファターゼ産生量(モル/細胞)は有意に増加した。これに抗PECAM-1抗体を添加するとこの増加分は量依存性に抑制された。以上の事実から、骨髄内におけるPCAM-1シグナルは、骨芽細胞形細胞の骨形成能と密接に関係していることが示唆された。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Okazaki R, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Apoptosis and p53 expression in chondrocytes relate to degeneration in articulacartilage of immobilized knee joints."Journal of Rheumatology. 30・3. 559-566 (2003)
[Publications] Ohichi Y, Narusawa K, Nakamura T, et al.: "Lack of association between osteophyte and disc degeneration in postmenopausa Japanese women with back pain."Bone. 32・4. 405-411 (2003)
[Publications] Uchida S, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Vascular endothelial growth factor is expressed along with its receptors durin the healing process of bone and bone marrow after drill-hole injury in rats."Bone. 32・5. 491-501 (2003)
[Publications] Masuyama R, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Dietary calcium and phosphorus ratio regulates bone mineralization and turnove in vitamin D receptor knockout mice by affecting intestinal calcium and phosphorus absorption."Journal of Bone and Mineral Research. 18・7. 1217-1226 (2003)
[Publications] Mori T, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Climbing exercise increases bone mass and trabecular bone turnover through transient regulation of marrow osteogenic and osteoclastogenic potentials in mice."Journal of Bone and Mineral Research. 18・11. 2002-2009 (2003)
[Publications] Tanaka M, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Prostaglandin E_2 receptor (EP4) selective agonist (ONO-4819.CD) accelerates bon repair of femoral cortex after drill-hole injury associated with local upregulation of bone turnover in mature rats."Bone. (in press). (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

骨・骨髄損傷後の血管新生から組織再生までの遺伝子発現と制御

Principal Investigator

中村 利孝 産業医科大学, 医学部, 教授 (50082235)

Research Products

[Publications] Okazaki R, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Apoptosis and p53 expression in chondrocytes relate to degeneration in articulacartilage of immobilized knee joints."Journal of Rheumatology. 30・3. 559-566 (2003)

[Publications] Ohichi Y, Narusawa K, Nakamura T, et al.: "Lack of association between osteophyte and disc degeneration in postmenopausa Japanese women with back pain."Bone. 32・4. 405-411 (2003)

[Publications] Uchida S, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Vascular endothelial growth factor is expressed along with its receptors durin the healing process of bone and bone marrow after drill-hole injury in rats."Bone. 32・5. 491-501 (2003)

[Publications] Masuyama R, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Dietary calcium and phosphorus ratio regulates bone mineralization and turnove in vitamin D receptor knockout mice by affecting intestinal calcium and phosphorus absorption."Journal of Bone and Mineral Research. 18・7. 1217-1226 (2003)

[Publications] Mori T, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Climbing exercise increases bone mass and trabecular bone turnover through transient regulation of marrow osteogenic and osteoclastogenic potentials in mice."Journal of Bone and Mineral Research. 18・11. 2002-2009 (2003)

[Publications] Tanaka M, Sakai A, Nakamura T, et al.: "Prostaglandin E_2 receptor (EP4) selective agonist (ONO-4819.CD) accelerates bon repair of femoral cortex after drill-hole injury associated with local upregulation of bone turnover in mature rats."Bone. (in press). (2004)

中村利孝産業医科大学, 医学部, 教授 (50082235)