2015 Fiscal Year Research-status Report
キメラ培養系を利用したヒト破骨細胞共存培養分化系確立の試みと分化メカニズムの解析
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15K10488
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
佐藤 浩二郎 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (10372434)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 破骨細胞 / 関節リウマチ / RANKL / M-CSF |
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| Outline of Annual Research Achievements |
関節リウマチ(RA)では破骨細胞が骨破壊に寄与すると考えられている。破骨細胞は前駆細胞と骨芽細胞の共存培養によりin vitroで分化させることが可能だが、関節滑膜には骨芽細胞が存在しないためRAでは滑膜線維芽細胞が骨芽細胞と同様の役割を担って破骨細胞分化を誘導することが想定されている。本研究ではヒトの共存培養系に準じた系として、マウス骨髄細胞由来破骨細胞前駆細胞とヒト滑膜線維芽細胞によるキメラ共存培養を行い上記の仮説を検証することを目的としている。この実験が可能と考えられる根拠は、マウス破骨細胞前駆細胞がヒトのM-CSFおよびRANKLにより破骨細胞に分化するという実験事実である。
方法としてはマウス共存培養と同じ条件でRA患者滑膜由来の滑膜線維芽細胞とマウス破骨細胞前駆細胞を培養し７日後にTRAP陽性の多核細胞の有無を観察した。その結果、キメラ共存培養ではそもそもマウス由来細胞の生存が維持されなかった。この系にヒトM-CSF を添加するとマウス由来細胞は生存したが、TRAP陽性多核細胞は分化しなかった。M-CSF/RANKLを添加して初めてTRAP陽性多核細胞が分化した。滑膜線維芽細胞培養上清に含まれるM-CSFの濃度は極めて低く、またRANKLシグナルを阻害するOPGの濃度はマウス骨芽細胞に比べて著明に高値であった。このことから、骨芽細胞と異なり滑膜細胞はM-CSFの産生能が低く、またOPG産生能が高いため破骨細胞の誘導能が低いことが考えられる。
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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
当初の計画通りキメラ共存培養系の基本的な実験を遂行しデータを得ることが出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
RAにおいて骨破壊が起きていることは臨床的な事実であり、今回のin vitroの系とは乖離が見られる。In vivoにおける細胞やサイトカインの挙動を解析することは難しいが、培養条件の変更や、第３の細胞の添加などを通じてRAの病態をシミュレートすることを目指す。
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| Causes of Carryover |
ほぼ予定通りに使用しているが海外学会参加を延期したことなどが影響している
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
海外学会参加あるいは受託の解析費のいずれかに使用する予定
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[Journal Article] Immune complexes regulate bone metabolism through FcRγ signalling.2015
Author(s)
Negishi-Koga T, Gober HJ, Sumiya E, Komatsu N, Okamoto K, Sawa S, Suematsu A, Suda T, Sato K, Takai T, Takayanagi H.
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 6
Pages: 6637
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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