2017 Fiscal Year Research-status Report
CD147シグナルを基盤とした関節リウマチの骨破壊分子機構
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16K08567
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| Research Institution | Nagasaki International University |
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Principal Investigator |
西奥 剛 長崎国際大学, 薬学部, 准教授 (90435115)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡元 邦彰 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (10311846)
筑波 隆幸 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (30264055)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | CD147 / 破骨細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨破壊において主役をなす破骨細胞は、単球/マクロファージ系前駆細胞が細胞融合を繰り返して分化した多核巨細胞である。アクチンリングは、骨との接着面に無数 のポドソームをドーナツ状に配置したシーリングリング構造で、リングの内側に酸やプロテアーゼを濃縮する骨吸収に必須な構造である。ポドソームは浸潤突起のひとつで、その１つは小さいが、寄り集まることにより細胞融合やアクチンリングの形成を担っている。 破骨細胞に形成されるポドソームは浸潤突起の生理的なカウンターパートであるが、その形成および制御機構についての詳細は不明である。CD147はマトリックスメタロプロテアーゼの発現誘導因子であり、がん細胞の浸潤・転移の大役を担っている。CD147は関節リウマチにおいても発現増加することが報告されているが、関節リウマチにおけるCD147の役割についてその詳細は不明である。そこで、関節リウマチにおいて発現増加するCD147が、破骨細胞のポドソームを介した細胞融合ならびにアクチンリング形成を亢進させ、過剰な骨吸収を起こすという仮説を提起した。昨年度は、破骨細胞においてCD147の発現増加、siRNAによりCD147 の発現抑制により破骨細胞分化が抑制されたため、今年度は、破骨細胞におけるCD147の局在とポドソーム形成ついて免疫染色により検討を行った。破骨細胞のアクチンをPhalloidinで染色すると、リング状のシーリング構造が確認された。破骨細胞で発現増加しているCD147もシーリング構造上に発現しており、アクチンと共局在していた。また、ポドソームのマーカーであるcortactinとCD147を免疫二重染色すると、破骨細胞において共局在していた。さらにこのcortactinの発現をウエスタンブロットにて確認すると、破骨細胞において発現が上昇していた。
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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
おおむね順調である。 骨髄細胞においてポドソーム形成の確認をアクチンのファロイジン Alexa-488染色にて確認を行った。破骨細胞では、アクチンのリング状構造の染色像が得られ、ポドソームの形成が確認できた。またCD147とアクチンならびにcortactinとの免疫二重染色により、CD147が破骨細胞のポドソームに局在してることが示された。Cortactinの発現をウェスタンブロッティグにて解析したところ、破骨細胞の分化により発現が上昇していた。破骨細胞の分化における、CD147の発現上昇と、cortactinの発現上昇が伴っていることが示唆された。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度はウェスタンブロティングにて破骨細胞でのMT1-MMPの発現について検討を行い、また免疫染色によりMT1-MMPとCD147との細胞内局在についての検討を行う。免疫沈降によりCD147とMT1-MMPの細胞内相互作用について検討を行う。また、ザイモグラフィーにてMT1-MMPの酵素活性の検討を合わせて行う。さらに、CD147とポドソーム関連分子であるcortantinならびにc-Srcとの免疫沈降を行い、細胞内相互作用について検討をする。
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