Development of the prevention method for steroid-induced osteonecrosis using screening system of cell-free technology for protein analyses

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K15552
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 今井 祐記 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 教授 (10423873)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: グルココルチコイド / 大腿骨頭壊死

Outline of Annual Research Achievements

昨年度実施した無細胞合成タンパク質による網羅的スクリーニング：当研究センターにて独自に開発されたコムギ胚を用いた無細胞タンパク質合成技術（Takai et al. Nature Protocol 2010）を応用して合成されたおよそ２万個のタンパク質とグルココルチコイド受容体（GR）とのタンパクータンパク結合スクリーニングの結果から、これまでに報告されていないオートファジーに関連した分子との結合が、もっと強いシグナルを認めた。当該分子との直接結合も確認できたことから、グルココルチコイドによるタンパク質分解のnon-genomic actionの一部が存在することが推察された。また、ステロイド誘発性大腿骨壊死マウスモデルを確立し、長期のグルココルチコイド経口投与により、大腿骨遠位骨幹端における骨細胞壊死が有意に増加することを確認することができた。また、本実験は臨床的に注目されているビタミンEを、欠乏させた餌を用いていることから、抗酸化作用とのオートファジーの関連を推察する結果となった。

Research Products

• [Journal Article] Co-administration of Systemic Zoledronate Promotes Osteogenesis Induced by a Local Co-delivery of Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2 and Β-tricalcium Phosphate in the Bone Marrow of the Rabbit Femur (2017)
  • Author(s): Mamoto K, Ohta Y, Ichikawa K, Imai Y, Minoda Y, Takaoka K, Nakamura H.
  • Journal Title: J Musculoskelet Res. Volume: 19(3) Pages: 1650015
  • DOI: DOI:10.1142/S0218957716500159
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The CUL3-SPOP-DAXX axis is a novel regulator of VEGFR2 expression in vascular endothelial cells (2017)
  • Author(s): Sakaue T, Sakakibara I, Fujisaki A, Uesugi T, Nakashiro K, Hamakawa H, Kubota E, Joh T, Imai Y, Izutani H, Higashiyama S.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 7 Pages: 42845
  • DOI: DOI:10.1038/srep42845
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Local co-application of zoledronate promotes long-term maintenance of newly formed bone induced by recombinant human bone morphogenetic protein 2. (2016)
  • Author(s): Ichikawa K, Ohta Y, Mamoto K, Mizokawa S, Minoda Y, Imai Y, Takaoka K, Nakamura H.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 480 Pages: 314-320
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2016.10.034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of Nedd9 as a TGF-β-Smad2/3 Target Gene Involved in RANKL-Induced Osteoclastogenesis by Comprehensive Analysis (2016)
  • Author(s): Omata Y, Nakamura S, Koyama T, Yasui T, Hirose J, Izawa N, Matsumoto T, Imai Y, Seo S, Kurokawa M, Tsutsumi S, Kadono Y, Morimoto C, Aburatani H, Miyamoto T, Tanaka S.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 11 Pages: e0157992
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0157992
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] sFRP4-dependent Wnt signal modulation is critical for bone remodeling during postnatal development and age-related bone loss. (2016)
  • Author(s): Haraguchi R, Kitazawa R, Mori K, Tachibana R, Kiyonari H, Imai Y, Abe T, Kitazawa S.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 6 Pages: 25198
  • DOI: DOI:10.1038/srep25198
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Remarks] 愛媛大学プロテオサイエンスセンター病態生理解析部門ホームページ
  • URL: http://www.m.ehime-u.ac.jp/school/imailab