2008 Fiscal Year Annual Research Report
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19791031
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
北川 教弘 Nara Institute of Science and Technology, バイオサイエンス研究科, 助教 (30294284)
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| Keywords | 破骨細胞 / 骨代謝 / NFAT2 / 膜タンパク質 / 増殖因子 / HB-EGF / シグナルシーケンストラップ / ectodomain shedding |
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| Research Abstract |
骨吸収の主細胞である破骨細胞は血球系細胞に由来する前駆細胞が、破骨細胞分化誘導因子(RANKL)の働きにより分化する多核巨細胞であり、申請者は転写因子NFAT2が細胞融合過程以降の分化に必須であることを報告している。以上を踏まえて、NFAT2が破骨細胞に特徴的な細胞融合や骨吸収機構に係わる分泌タンパク質や膜タンパク質の発現におけるマスターキーであると考え、NEAT2下流で発現誘導される膜タンパク質をシグナルシーケンストラップ法により網羅的に探索し、HB-EGFに着目した。HB-EGFノックアウトマウスは野生型と比較して骨形成および骨吸収が低下していた。本年度は骨髄破壊したマウスに野生型もしくはノックアウトマウス由来の骨髄細胞を移植し、それぞれの骨代謝を検討した結果、ノックアウトマウス由来の骨髄細胞を移植したマウスは野生型を移植したマウスと比較し、骨形成マーカー/骨吸収マーカーがともに上昇していた。以上の結果から、1)破骨細胞において発現するHB-EGFはectodomain-sheddingによりsHB-EGFとHB-EGFCに切断される、2)HB-EGFCは破骨細胞分化を抑制する、3)破骨細胞から産生されたsHB-EGFは骨芽細胞による骨形成を抑制する、の機構によりHB-EGFが骨代謝を負に制御することが強く示唆された。またシグナルシーケンストラップ法により見出された他の膜タンパク質群から破骨細胞分化にかかわるタンパク質をスクリーニングし、破骨細胞のspreadingに係わる1分子を見出した。
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