Regulation of canine osteoclast differentiation and activation by the adipokine, activin B

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K05982
• Research Institution: Azabu University
• Principal Investigator: 村上 賢 麻布大学, 獣医学部, 教授 (80271360)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: イヌ / アディポカイン / アクチビンB / 脂肪細胞 / 破骨細胞分化

Outline of Annual Research Achievements

長寿化に伴い、ペット犬の潜在的骨疾患は増加傾向にある。肥満において脂肪細胞から分泌されるアディポカインが骨吸収の責任細胞である破骨細胞を活性化する、脂肪細胞ではアクチビンBが多く産生される、破骨細胞形成におけるサイトカイン反応性には種差がある、などの事実から、①『脂肪組織で高発現するアクチビンBがイヌ破骨細胞分化・活性を制御している』との仮説を立てた。この検証をすること、さらに、②イヌアクチビンB遺伝子の解析を進めている際に、新規のバリアントを見つけた。この遺伝子バリアントの脂肪組織における発現制御とその機能を解明すること、③これらの解析を通して、脂肪組織がイヌ破骨細胞の骨代謝調節に及ぼす影響に関する基礎的理解を得ることが研究の目的である。
この目的を達成するために6つの課題を設定し、研究に取り組んでいる。平成30年度は、このうちの2つの課題である課題1：イヌアクチビンβBバリアントの発現と課題2：イヌ脂肪組織中アクチビンBの発現に及ぼす要因について当初の予定通り実施した。申請者が見出したアクチビンβB鎖の遺伝子バリアントを識別するPCRアッセイ系を樹立した。次に、去勢・避妊手術のために動物病院に来院した様々なイヌより数十検体以上の性腺周囲脂肪を採取し、アクチビンβBの発現をRT-qPCR法にて調べた。また、脂肪細胞分化に関わるPPARγや他のアディポカイン（Adiponectinなど）、さらに炎症性サイトカイン(TNF-αなど)の発現レべルもRT-qPCR法にて調べた。ボディコンディションスコア(BCS)を含むカルテ情報を基に、アクチビンβBの発現に影響を及ぼす要因を重回帰分析により検討した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成30年度において当初予定していた2つの研究課題に概ね取り組むことができた。もう少し多くのイヌ脂肪組織サンプル（合計で100検体程度）からデータを得ることが望ましい。また、病態との関連をみるために、炎症性疾患、脂質代謝異常、糖尿病などを患っているイヌの脂肪組織を入手することも検討したい。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、数多くのイヌ脂肪組織サンプルを入手して、平成30年度で確立したRT-qPCR法を用いてイヌアクチビンβBバリアント遺伝子を含む各種遺伝子の定量的発現を調べる。また、当初、平成31年度（2019年度）に予定した課題3：イヌアクチビンβBバリアントとアクチビンB形成（発現系ベクターに組み込んだイヌアクチビンβBバリアント遺伝子からアクチビンβB鎖がつくられ、アクチビンBを産生するかを検討する）と課題4：イヌアクチビンBの細胞内情報伝達経路（アクチビンBの細胞内情報伝達に関わる因子として推定される各種Smadのリン酸化レベルを調べる）に取り組む。