2011 Fiscal Year Annual Research Report
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21689040
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
宮本 健史 慶應義塾大学, 医学部, 特任准教授 (70383768)
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| Keywords | 破骨細胞 / 細胞融合 / 加齢 / 骨代謝 / OC-STAMP |
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| Research Abstract |
骨は加齢によりその恒常性が破綻し、骨粗懸症となることが知られている。骨粗鬆症では骨を吸収する破骨細胞の活性が、骨を形成する骨芽細胞の活性より相対的に優位となり、その結果骨量が減少することから、骨粗鬆症による骨量減少の制御のためには破骨細胞の制御が欠かせない。破骨細胞は分化の最終段階で細胞融合により多核化するという極めて特徴的な細胞であり、またこの細胞融合は破骨細胞の骨吸収能力の増進に貢献することも知られていることから、本研究ではこの破骨細胞の細胞融合に特異的に機能する分子の同定を試みた。マイクロアレイ解析等により複数の候補分子が同定されたが、最終的にosteoclast stimulatory transmembrane protein(OC-STAMP)に絞り、機能解析を行うこととした。OC-STAMP欠損マウスを作製し、破骨細胞形成を解析したところ、破骨細胞の細胞融合がin vivoおよびin vitroともに完全に阻害されていることを見出した。OC-STAMP欠損マウス由来の破骨細胞は完全に単核ではあるもののCathepsin KやNFATc1など破骨細胞に特徴的な分子群は野生型マウス由来の多核の破骨細胞と同等に発現していたことから、OC-STAMPは破骨細胞の細胞融合に特異的に機能する必須の分子であることが証明された。事実、OC-STMPを過剰に発現するトランスジェニックマウスを作製し、OC-STMP欠損マウスと交配したところ、破骨細胞の細胞融合は回復した。また、OC-STAMP欠損マウス由来の破骨細胞は野生型マウス由来の破骨細胞に比して骨吸収能が有意に低下しており、OC-STAMP欠損マウスは野生型マウスに比して骨量の低下傾向を示したことから、OC-STMPが破骨細胞の活性亢進からの骨量減少を阻害する有用な標的であることが示された。
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