2015 Fiscal Year Research-status Report
TGF-βによるイヌ破骨細胞形成調節：マウス破骨細胞形成モデルと異なる機構の解明
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15K07773
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| Research Institution | Azabu University |
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Principal Investigator |
村上 賢 麻布大学, 獣医学部, 教授 (80271360)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 発生・分化 / 破骨細胞分化 / TGF-β / イヌ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
長寿化に伴い、イヌの（ 潜在的）骨疾患は増加傾向にある。破骨細胞は骨吸収の責任細胞なので、破骨細胞の数と機能の制御破綻は骨代謝異常に繋がる。本研究では、イヌ骨髄細胞を破骨細胞に分化させる際にTGF-βが果たす役割、ならびに作用機構を明らかにすることを第一の目的とする。また、イヌ末梢血単核細胞が破骨細胞に分化する方法の確立、ならびに、血中骨代謝関連因子濃度と分化能との関連の明確化を第二の目的とする。これらの解析を通して、イヌ破骨細胞活性化を介した骨疾患惹起に関する基礎的理解が研究全体の目的である。
1. イヌ骨髄細胞から破骨細胞形成過程におけるTGF-βの役割 2. イヌ破骨細胞形成過程を促進するMitf-EとTGF-βの関係 3. イヌ末梢血単核細胞から破骨細胞分化法の確立 4. イヌ血中TGF-β濃度、骨代謝マーカー濃度と破骨細胞分化能の関係 を明らかにする。
平成27年度はイヌ骨髄細胞の入手が困難だったため、破骨細胞形成において課題3である、末梢血単核細胞からの破骨細胞分化法の確立に向けた基礎検討を行った。比較的容易に多量の末梢血液の入手が可能なウシを用いて検討したところ、5mL程度の末梢血液由来の単核細胞からM-CSFとRANKLの誘導で良好な破骨細胞に分化できることがわかった。課題2に対応するため、イヌの各種組織由来RNAからcDNAを作製し、イヌMitf-E, -A, -H, -Mの各アイソフォームのcDNA発現ベクターを構築した。また、Mitfの標的遺伝子群であるTrap, CtsK, Oscarのイヌ由来プロモーター領域の配列情報を確認し、これらのプロモーター領域を組み込んだレポーターコンストラクト作製の準備を整えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度に予定していた課題1のイヌ骨髄細胞から破骨細胞形成過程におけるTGF-βの役割において、イヌ生体からの骨髄細胞の入手が困難だったため、骨髄からの分化実験が対応できなかった。しかし、課題3であるイヌ末梢血単核細胞から破骨細胞分化法の確立において、ウシ末梢血を用いた予備実験で、梢血単核細胞から良好な破骨細胞分化に成功した。
課題2において、イヌ破骨細胞形成過程におけるMitfアイソフォームやそれらの標的遺伝子群を評価するための系を概ね作製することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
イヌ生体からの骨髄細胞の安定した入手はあまり期待できない。平成27年度の成果として、ウシではあるが、5mL程度の比較的少量の末梢血からでも十分な破骨細胞分化が誘導できることがわかった。従って、今後はイヌ末梢血を対象として本手法を応用し、イヌ破骨細胞分化を誘導し、課題1の破骨細胞形成過程におけるTGF-βの役割を調べる。
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