2007 Fiscal Year Annual Research Report
破骨細胞の分化と骨吸収におけるカベオラ・ラフトの役割とその細胞内動態に関する研究
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19592130
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| Research Institution | Meikai University |
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Principal Investigator |
羽毛田 慈之 Meikai University, 歯学部, 教授 (90164772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 卓也 明海大学, 歯学部, 講師 (00316689)
増原 正明 明海大学, 歯学部, 助教 (70372901)
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| Keywords | 破骨細胞 / caveolin-1 / lipid / raft / コレステロール / RANKL / TGF-β |
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| Research Abstract |
【目的】 破骨細胞の分化過程で発現する遺伝子解析から、我々はRANKLに依存して発現誘導される遺伝子としてcaveolin-1をピップアップした。Caveolin-1は細胞膜のlipid/raftの主要構成タンパク質である。本研究は破骨細胞分化におけるcaveolin-1およびlipid/raftの役割を明らかにするを目的とした。【方法】 M-CSFで培養したマウスの骨髄細胞を破骨細胞前駆細胞とし、そこからの破骨細胞形成系を用いた。RANKL誘導遺伝子の解析はfluorescence differential displayで行った。【結果と考察】 RANKL刺激短時間でcaveolin-1の遺伝子およびタンパク質の発現が大きく誘導された。
このcaveolin-1発現誘導はRANKLと共に破骨細胞分化を促進するTGF-βによって相乗的に増加した。
発現したcaveolin-1はすみやかに細胞膜lipid raft分画に移行した。また、lipid raftに存在するコレラ毒素受容体とcaveolir-1が共局在した。Methy1-cyclodextrinで細胞膜からcholestero1を除去しlipidraftを破壊するとRANKL依存的なErkの活性化およびIκBαのリン酸化がRANKL刺激と関係なく恒常的に進行し、逆にRANKLによるAktの活性化が全くみられなくなった。同様な結果がcholesterolを含まない血清で培養した破骨細胞前駆細胞でも観察され、なおかつ破骨細胞形成がみられなかった。これらはlipid raftを破壊することによって破骨細胞分化シグナルの秩序だった情報伝達ができなくなることを示唆している。
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