脂質代謝調節因子アディポネクチンによる骨代謝調節機構の検討

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17591551
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 松平 浩 The University of Tokyo, 医学部・附属病院, 特任助教 (10302697)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 緒方 直史 東京大学, 医学部附属病院, 客員教員 (10361495) ; 池田 敏之 東京大学, 医学部附属病院, 客員教員 (80322759) ; 松原 全宏 東京大学, 医学部附属病院, 医員 (40361498)
• Keywords: アディポネクチン / 骨 / 脂肪 / 骨粗鬆症

Research Abstract

骨髄細胞、骨芽細胞、マクロファージ、破骨細胞には、アディボネクチンとそのレセブターのmRNAが発現しており、アディポネクチンには、endocrineのみならずautocrine/paracrine作用による骨代謝調節があることが示唆された。8週齢アディポネクチン遺伝子欠損マウス(AdKO)を解析すると、単純レントゲン写真大腿骨、脛骨、腰椎の骨密度、組織像で有意差を認めなかった。さらに、骨形態計測でも、同胞野生型と比べ有意差を認めなかった。AdKOマウスと同胞野生型(WT)マウスから骨髄細胞を採取して分化能を検討した結果、内因性アディポネクチンは、autocrine/paracrineで骨形成促進作用を持つと考えられた。次に、肝臓特異的にアディポネクチンを過剰発現するトランスジェニック(AdTg)マウスの解析を行ったが、やはり8週齢AdTgマウスの単純レントゲン写真や、骨密度、組織像、骨形態計測に有意差は見られなかった。さらに、WT由来の骨髄細胞や、骨髄細胞系のST2細胞にrecombinantアディポネクチンを加える実験を行った。
これらの結果を総合すると、アディポネクチンは、骨芽細胞から発現されてautocrine/paracrineで働く経路では骨形成促進作用を持つが、脂肪細胞から分泌されてencodrineとして働く経路では、BMPsignalに関与した骨形成抑制作用と、インスリン/IGF-1感受性を増強することによる間接的骨形成促進作用があることが示された。アディポネクチンは、これら3つの経路により複雑に骨代謝を調節しており、これらのシグナルのバランスが保たれていたために、AdKOマウスやAdTgマウスにおいて、表現型に異常がみられなかったものと考えられた。