Ca2+透過性陽イオンチャネル(TRP)による破骨細胞の分化制御機序の解明

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18592053
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Fukuoka Dental College
• Principal Investigator: 岡本 富士雄 福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (60153938)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鍛冶屋 浩 福岡歯科大学, 歯学部, 助手 (80177378) ; 岡部 幸司 福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (80224046)
• Keywords: 破骨細胞分化誘導 / RAW264.7細胞 / マクロファージ / TRPチャネル / Ca^<2+> / RANKL

Research Abstract

本研究は、破骨細胞の分化誘導に必要な細胞内Ca^<2+>シグナル構築におけるCa^<2+>透過性陽イオンチャネル(transient receptor potential(TRP))の機能を明らかにすることを目的とする。本年度は、破骨細胞の分化に関与するTRPの分子種について分子生物学的および電気生理学的手法を用いて検討し以下の結果を得た。
1.マクロファージ株化細胞であるRAW264.7細胞および骨髄マクロファージ細胞から破骨細胞への二つの分化誘導系を用いて、分化誘導促進因子であるRANKL刺激により発現量が大きく変化するTRP分子をRT-PCR法により経時的に検索した。その結果、どちらの誘導系によってもRANKL刺激後1日目にTRPV2とTRPM7の発現量が増加することが分かった。また、Western blotting解析によっても、RANKL刺激後1日目にはTRPV2の発現量が増加していることが明らかになった。
2.RAW264.7細胞から陽イオン電流をホールセルパッチクランプ法によって誘導し、RANKL刺激前後の非選択性陽イオンチャネル活性を比較したところ、RANKL刺激前の細胞より刺激後1日目の細胞のイオンチャネル活性が高かった。
3.RAW264.7細胞から破骨細胞への分化誘導おける種々のTRP modulatorの影響を調べた。分化誘導の程度は、RANKL刺激後形成される酒石酸耐性酸性フォスファターゼ陽性細胞の数を指標に検討した。TRPVを全般的に抑制するruthenium redは破骨細胞への分化誘導を濃度依存的に抑制した。一方、TRPV1、TRPV2およびTRPV3を活性化する2-aminoethoxydiphenyl borateは破骨細胞の分化誘導を促進した。
以上の結果より、破骨細胞への分化誘導過程においてTRPVが関与している可能性が示唆された。中でも特にTRPV2の関与が高いと考えられた。