2010 Fiscal Year Annual Research Report
破骨細胞酸分泌を調節する新規分子の探索とその調節機序解析
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21592381
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
鍛治屋 浩 福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (80177378)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡部 幸司 福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (80224046)
岡本 富士雄 福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (60153938)
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| Keywords | 破骨細胞 / Clcn7 / ファーネシル2リン酸合成酵素 / プロトンポンプ / Cl^-分泌 / 骨吸収 |
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| Research Abstract |
【目的】破骨細胞は骨基質側の波状縁膜に発現するATP駆動性ポンプの液胞型H^+-ATPase(V-ATPase)とClC7型Cl^-チャネル(Clcn7)の2つの異なる膜輸送分子が連動してHCl(酸)を分泌し、骨ミネラルを溶解して血清Ca^<2+>濃度を調節する。私はこのClcn7をHEK293細胞に過剰発現させてそのCl^-電流について検討した結果、Clcn7過剰発現細胞には外液酸性状態(pHo=5.0)で活性化される外向き整流生のCl^-電流が認められた。さらに、常染色体優性骨大理石病で認められた点変異体体過剰発現細胞ではCl^-電流が有意に小さくなることも明らかになった。しかしながら、このClcn7に会合し、この機能調節を行う分子に関しては明らかではない。そこで、Clcn7の機能的な調節を行う新規分子を同定し、その機序を明らかにすることを目的とした。【方法】昨年度、イーストハイブリッド法を用いて、Clcn7のC末端に会合する分子としてメバロン酸合成経路のファーネシル二リン酸合成酵素(Fdps)が候補分子の一つであることが明らかした。そこで、本年度はこのFdpsの破骨細胞形成における発現変化について検討すると共に、この分子が破骨細胞特異的に過剰発現するトランスジェニックマウスの作成を試みた。【結果と考察】破骨細胞の分化に従ってFdpsはわずかに発現が増加した。さらに、免疫沈降法や蛍光染色法によりこの分子は分化関わらず常に破骨細胞のClcn7と会合していると考えられた。さらに、このFdps阻害剤はCl^-電流の活性化とCl^-の分泌を抑制した。次に、破骨細胞特異的なFdpsトランスジェニックマウス作成するためにカテプシンKプロモーターにFdpsを結合させたコンストラクトを作成してマウスを作成した。この結果発現の程度が異なる4つのコロニーのヘテロマウスが作成出来た。現在、ホモマウスを作出中である。今後、これらマウスのFdps発現の量的違いについて確認後、Fdps発現量に依存した骨格形成の違いや破骨細胞の分化や骨吸収能の違いについて検討する予定である。
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