糖鎖修飾されたセラミドによる病的骨吸収メカニズムの解明

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15791176
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 岩本 勉 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (90346916)
• Keywords: 破骨細胞 / 口腔扁平上皮癌 / RANKL

Research Abstract

われわれは破骨細胞の成熟過程を解明し、炎症や腫瘍等による病的骨吸収における新たな理解と病的骨吸収抑制法の開発を目的としている。現在までに破骨細胞の分化に糖鎖修飾されたセラミド(スフィンゴ糖脂質)が必要不可欠な分子であり、破骨細胞の分化に必須のM-CSFおよびRANKLのシグナル伝達に、スフィンゴ糖脂質、とくにラクトシルセラミドが重要な役割を担っていることを明らかにしてきた。われわれはこのように糖脂質を用いた解析法が、骨代謝疾患の治療に結びつく、骨代謝メカニズムの解明に向けた新たなアプローチ法になると確信している。
口腔癌(扁平上皮癌)は高頻度に顎骨に浸潤し、広範囲な骨破壊をもたらし、臨床上予後に影響を与える重篤な問題を引き起こしている。しかしながら、この骨破壊メカニズムについてはまだ不明な点が多く、まずはその解明を行うことにした。
研究対象としては、当科で治療した口腔扁平上皮癌症例の組織片およびホルマリン固定パラフィン包埋切片、口腔扁平上皮癌細胞株を用いて、RANKL mRNAおよびにM-CSF mRNAの発現をRT-PCR法を用い、RANKL蛋白の発現については免疫組織学的染色法を用いた。その結果すべてにおいてRANKLおよびM-CSFの発現がみられ、口腔癌における骨破壊がRANKLとM-CSFを介していることが示唆された。
そこで口腔癌細胞株とマウス骨髄細胞を共存培養し、直接破骨細胞が誘導されることを明らかにした。さらに、RNAi法用いて、RANKLの発現を制御すると、破骨細胞の誘導を抑えることを明らかにした。すなわち口腔扁平上皮癌細胞は直接破骨細胞を誘導する能力をもち、癌細胞のRANKLを制御することによって、口腔癌による骨吸収を制御することが可能になることが示唆された。
現在、ここまでの結果をまとめ投稿中である。