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2010 Fiscal Year Annual Research Report

骨粗鬆症の発症におけるコラーゲン分解と3型コラゲナーゼ/MMP13の関与

Research Project

Project/Area Number 20590053
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

稲田 全規  東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (80401454)

Keywords骨粗鬆症 / 病態生化学 / マトリックス / コラーゲン
Research Abstract

3型コラゲナーゼ(MMP13)は、骨・軟骨の基質であるコラーゲンを分解する酵素であり、本酵素の遺伝子欠損マウス(MMP13KO)では、コラーゲンの分解不全が起こる。本年度は、骨粗霧症における本酵素の役割解明を目的とし、骨粗霧症モデルを用いた解析を行なった。MMP13KOマウスに卵巣摘出を施し、骨粗霧症の発症の有無を調べた。まず、雌性のMMP13KOマウスと野生型マウスの大腿骨をDEX法、pQCT法、骨形態計測法により比較した。その結果、野生型マウスに比して、MMP13KOマウスは、DEXA法により計測される骨密度が有意に高値を示し、pQCT法の横断面解析では、海綿骨の蓄積が認められた。骨形態計測により骨の微細観察を行なった結果、MMP13KOマウスでは破骨細胞数の減少を示し、骨形成の促進が示唆された。次に、MMP13KOマウスおよび野生型マウスに卵巣摘出あるいは偽手術を施し、術後4週にて大腿骨を採取し、骨粗霧症の発症の有無を解析した。その結果、野生型マウスでは、卵巣摘出による女性ホルモン低下により、顕著な骨吸収亢進が観察され、術後4週において、有意な骨密度低下を示した。その骨では、MMP13発現が亢進しており、本酵素が骨吸収亢進に寄与していることが示唆された。一方、MMP13KOマウスでは、卵巣摘出により軽微な骨量低下が認められるものの、顕著な骨密度低下は認められなかった。MMP131(0マウスに卵巣摘出を施すと、エストロゲンが欠乏してもコラーゲン分解が抑制されており、骨吸収亢進を阻止していることが示された。本研究により閉経後骨粗鬆症の発症において、MMP13に依存したコラーゲン分解とマトリックス破壊が密接に関与することが明らかとなった。

  • Research Products

    (20 results)

All 2011 2010

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] 卵巣摘出動物および精巣摘出動物2011

    • Author(s)
      稲田全規
    • Journal Title

      Clinical Calcium

      Volume: 21(招待) Pages: 164-170

  • [Journal Article] Nobiletin, a polymethoxy flavonoid, suppresses bone resorption by inhibiting NF κB-dependent prostaglandin E synthesis in osteoblasts, and prevents bone loss due to estrogen deficiency.2011

    • Author(s)
      Harada S
    • Journal Title

      J.Pharmacol.Sci.

      Volume: 115 Pages: 89-93

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] サイトカインと閉経後骨粗鬆症2010

    • Author(s)
      稲田全規
    • Journal Title

      Clinical Calcium

      Volume: 20(招待) Pages: 1467-1472

  • [Journal Article] Cell Shape and Matrix Production of Fibroblasts cultured on fibroin-organized scaffold with type-II-turn structured (Ala-Gly-Ala-GlySer-Gly)_n sequences.2010

    • Author(s)
      Hirata M
    • Journal Title

      J.Health Sci.

      Volume: 56 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pyrroloquinoline quinone inhibits the fibrillation of amyloid proteins.2010

    • Author(s)
      Kim J
    • Journal Title

      Prion

      Volume: 4 Pages: 26-31

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 骨転移性癌の腫瘍血管新生におけるプロスタグランジンEとEP4受容体の関与2010

    • Author(s)
      瀧田守親
    • Organizer
      日本骨代謝学会学術集会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      20100721-20100723
  • [Presentation] ガレート基含有カテキンは骨芽細胞におけるプロスタグランジンE産生を制御して炎症性骨吸収を抑制する2010

    • Author(s)
      松本千穂
    • Organizer
      日本骨代謝学会学術集会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      20100721-20100723
  • [Presentation] 乳癌の増殖と骨破壊におけるプロスタグランジンE受容体EP4の役割2010

    • Author(s)
      横山智史
    • Organizer
      日本骨代謝学会学術集会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      20100721-20100723
  • [Presentation] 破骨細胞分化に対するポリメトキシフラボノイドの効果2010

    • Author(s)
      井上宏樹
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] メラニン産生に及ぼすL・アスコルビン酸の影響2010

    • Author(s)
      岩永陽二朗
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 乳癌細胞の性ホルモン依存性細胞増殖の解析2010

    • Author(s)
      樫村出雲
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 皮膚細胞の増殖と分化を制御するステロイド性因子の解析2010

    • Author(s)
      清水和
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 脂肪細胞の分化と脂肪蓄積におけるプロスタグランジンE_2の関与2010

    • Author(s)
      高田秀春
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 血管内皮細胞による管腔形成制御の解析2010

    • Author(s)
      増井聡美
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 選択的エストロゲン受容体作動薬の全身投与による局所性炎症性骨吸収への作用2010

    • Author(s)
      富成司
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 乳癌の増殖と骨破壊におけるEP4受容体を介したプロスタグランジンE_2の役割2010

    • Author(s)
      横山智史
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] 脂肪前駆細胞の分化成熟におけるコラーゲン産生の解析2010

    • Author(s)
      小林愛
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] Catechins with Gallate Moiety Suppress Bone Resorption by Inhibiting Prostaglandin Biosynthesis and RANKL Expression in Osteoblasts, Tumor Growth and Bone Metastasis of Cancer2010

    • Author(s)
      Chiho Matsumoto
    • Organizer
      ASBMR 2010
    • Place of Presentation
      Toronto, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2010-10-17
  • [Presentation] Role of Prostaglandin E Receptor EP4 in Breast Cancer Growth and Osteolysis Due to Bone Metastasis, Tumor Growth and Bone Metastasis of Cancer2010

    • Author(s)
      Satoshi Yokoyama
    • Organizer
      ASBMR 2010
    • Place of Presentation
      Toronto, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2010-10-17
  • [Presentation] Disruption of Prostaglandin E Biosynthesis and Its Receptor EP4 Attenuated Angiogenesis, Tumor Growth and Bone Metastasis of Cancer2010

    • Author(s)
      Morichika Takita
    • Organizer
      ASBMR 2010
    • Place of Presentation
      Toronto, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2010-10-15

URL: 

Published: 2012-07-19  

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