2010 Fiscal Year Annual Research Report
CCNファミリー2/CTGFによる破骨細胞形成促進作用の分子メカニズムの解明
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20592173
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
西田 崇 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (30322233)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
滝川 正春 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (20112063)
久保田 聡 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (90221936)
服部 高子 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (00228488)
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| Keywords | CCN2/CTGF / 破骨細胞形成 / CCN2欠損マウス / CCN2産生過剰マウス / 骨吸収活性 / fetal liver cell / RANKL / TRAP染色 |
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| Research Abstract |
これまでCCNファミリー2/結合組織成長因子(CCN2/CTGF)が軟骨細胞や骨芽細胞、血管内皮細胞において増殖・分化を促進させることを明らかしてきた。内軟骨性骨化における最終局面での骨化段階では破(軟)骨細胞による軟骨・骨基質の吸収が血管及び骨芽細胞の入り込むスペースを作るために必要不可欠であるが、破骨細胞でのCCN2の役割は不明であった。この点を明らかにしようとした本研究課題では平成20年度にマウスマクロファージ系の細胞株であるRAW264.7細胞を用いて破骨細胞形成におけるCCN2の役割を明らかにし、平成21年度ではCCN2欠損マウメ由来の細胞を用いてCCN2の作用をより詳細に検討した。そして、最終年度である平成22年度では骨基質の吸収活性である破骨細胞機能におけるCCN2の役割及びCCN2遺伝子改変マウスを用いた破骨細胞形成及び機能に関して検討した。
1.CCN2欠損マウス由来の胎生肝細胞にM-CSF及びRANKLを添加し、破骨細胞形成を誘導した。CCN2欠損マウス由来の細胞では破骨細胞形成が著しく抑制されたが、この系にrCCN2を添加すると、破骨細胞形成が一部レスキューされた。また、破骨細胞機能を調べるために人工の骨基質をコーティングしたプレート上に野生型あるいはCCN2欠損マウス由来の胎生肝細胞を播種し、破骨細胞形成を誘導させると、野生型由来の破骨細胞では多くの骨基質吸収が見られたが、CCN2欠損マウス由来の破骨細胞では見られなかった。この系にrCCN2を添加すると、破骨細胞機能である骨吸収像が見られ、その機能がレスキューされた。
2.CCN2欠損マウスの上腕骨をTRAP染色すると、同腹の野生型マウスと比較してTRAP陽性細胞数が減少していた。また、逆にCCN2産生過剰マウスの脛骨をTRAP染色すると、同腹の野生型マウスと比べてTRAP陽性細胞数が増加していた。これらの結果はin vivoにおいてもCCN2が破骨細胞形成及び機能を制御していることを示唆している。
3.これまでの成果をまとめてアメリカ骨代謝学会の機関誌であるJournal of Bone Mineral Researchに発表した。
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