2021 Fiscal Year Annual Research Report
Bone remodeling via RANL/OPG intracellular transportation
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18K09516
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
納富 拓也 大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (70542249)
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2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 破骨細胞 / 選別輸送 / OPG |
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| Outline of Annual Research Achievements |
老化や閉経に伴う骨粗鬆症患者数は1000万人といわれ、高齢化社会をむかえて、その数は増加し続けている。この骨粗鬆症を含む骨疾患に関する研究は、骨吸収を抑制することを目的として、破骨細胞形成因子であるRANKL分子を中心として進展してきたが、反作用を持つ破骨細胞分化抑制因子OPGについては、応用研究は少ない。骨芽細胞でのRANKLとOPGを含むリソソーム小胞の細胞膜への輸送は分子毎に不均一であり、これはリソソーム小胞が分子/刺激条件に応じて選別輸送されることを示す。OPGを骨疾患に応用するには、RANKL/OPG選別輸送条件とともに、細胞生物学の核心的課題の一つであるオルガネラ選別輸送機序を明らかにする必要がある。本研究では、リソソーム小胞を介したRANKL/OPG選別輸送条件探索と生体内応用を主目的として、オルガネラ選別輸送機序に焦点を当てる。本年度では、RANKL/OPGリソソーム選別輸送の発生条件同定後の、実証実験を開始した。光刺激による細胞膜電位変動システムを用いて長期・間欠的脱分極刺激にて、RANKL分子は細胞膜移行が認められ、OPG分子の移行は観察されなかった。さらに、細胞外イオン濃度について検討を行い、Mg2+イオン濃度の変化にて、OPG分子の細胞膜移行が観察された。この現象について、骨細胞株 (MLO-Y4)と頭頂骨由来骨芽細胞を用いての検討を合わせて行い、類似の結果を得た。生体内での選別輸送制御の可能性を検討するために、骨組織培養を行い、培地中のイオン濃度を変化させた後、免疫染色にて分子局在を検討したが、明確な局在変化は認められなかった。
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