2009 Fiscal Year Annual Research Report
FGF23シグナルを分子標的とした歯・骨疾患治療のための基盤研究
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20592139
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
吉子 裕二 Hiroshima University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (20263709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南崎 朋子 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (30452593)
吉岡 広陽 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (50523411)
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| Keywords | FGF23 / Klotho / 可溶化Klotho(細胞外ドメイン) / 歯・骨の石灰化 / マウス |
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| Research Abstract |
線維細胞増殖因子(FGF)23は、遺伝性あるいは腫瘍性低リン血症性くる病・骨軟化症の責任因子として同定された。これらは、FGF23が主として腎のII型Na/Piコトランスポーターおよび1α水酸化酵素の発現を抑制することで引き起こされる。本件では、FGF23が低リン血症因子としてのみならず、骨芽細胞に直接作用して石灰化を抑制することを明らかにした。FGF23の作用発現に必須のI型膜タンパク・Klothoは骨芽細胞での発現は見られない。しかし、Klothoの細胞外ドメインが切断され、血中を循環する可溶化Klotho(KLe)は骨芽細胞のFGF23およびFGF受容体(FGFR)と複合体を形成することを明らかにした。この複合体形成、その後の特異的シグナル(例えば、extracellular signal-regulated kinaseのリン酸化、early growth response-1の発現誘導)伝達、あるいは石灰化抑制の誘導は、FGFRまたはFGF23の中和抗体によって阻害されることを見出した。このようなKLeの作用をin vivoで確認するため、FGF23の強力な発現誘導作用を持つ活性型ビタミンD3をあらかじめ投与したマウスにKLeを静注した。KLe投与により、骨組織においてFGF23シグナルが促進されたが、腎臓での効果は見られなかった。このように、KLeは骨組織において特異的にFGF23の作用を調節すると推察される。これらのことから、KLeを利用して、腎臓と骨組織におけるFGF23の作用を分離することが可能と考えられる。
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