2018 Fiscal Year Research-status Report
ヒドロキサム酸系阻害剤による破骨細胞分化促進とその分子機構の解明
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18K09928
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
池尾 隆 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (40159603)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堂前 英資 大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (50454559)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 破骨細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞がその機能を制御する機構として、細胞表面の受容体やリガンドの発現量を変化させることがある。これらには細胞表面のタンパク質を小胞輸送で取り込む場合や、酵素的に分解する場合がある。破骨細胞分化における細胞表面分子の変化として、破骨細胞分化に必須の受容体であるRANKを酵素的に分解して分化を抑制する機構が報告されている。われわれは、RANKのタンパク質分解酵素による感受性を検討するために、トリプシンで破骨細胞前駆細胞を処理したところ、RANKはその他の細胞表面分子（CD18等）よりもトリプシンによる分解作用を受けやすいことを確認した。また、トリプシン前処理された破骨細胞前駆細胞にはRANKLが結合しにくくなることを確認した。この破骨細胞前駆細胞は予想通り破骨細胞分化が起こりにくいことを確認した。
次に生理的な条件におけるタンパク質分解による破骨細胞分化制御機構を検討した。タンパク質分解酵素の阻害剤を用いてスクリーンングした結果、MMP阻害剤として広く用いられているGM6001が、破骨細胞分化を促進することを確認した。このことから、GM6001による破骨細胞のタンパク質分解抑制作用が破骨細胞分化を促進したと考えられた。次にGM6001と類縁の各種ヒドロキサム酸系阻害剤を用いて同様の実験を行なったところ、ターゲット酵素の異なる複数の阻害剤（Actinonin, Bestatin, Amastatin, MMP inhibitor 3 等）で破骨細胞分化促進作用が確認された。
またヒドロキサム酸系阻害剤による破骨細胞分化促進作用のメカニズムを検討するために、破骨細胞分化に必須の転写因子NFATc1の発現を検討したが、ヒドロキサム酸系阻害剤の有無による差はなかった。したがって分化誘導の後期（融合など）にヒドロキサム酸系阻害剤が何らかの働きをしているものと考えられる。
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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
上述の研究実績の概要で示した一部のデータをまとめたものを学術論文として発表することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は当初の研究計画通りに阻害剤と細胞のターゲット分子との相互作用を解析することで、ターゲット分子の同定に向けた研究を行う。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が当該年度の直接経費の約0.2%生じたが、金額が少額であるため次年度の研究計画を修正することなく遂行する予定である。
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