2013 Fiscal Year Annual Research Report
ー破骨細胞による骨分解機構の解明ー 骨破壊性疾患の克服に向けて
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23590374
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| Research Institution | Himeji Dokkyo University |
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Principal Investigator |
通山 由美 姫路獨協大学, 薬学部, 教授 (70362770)
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| Keywords | 破骨細胞 |
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| Research Abstract |
ヒト末梢血由来の単球およびヒト白血病細胞株HL60を分化誘導した破骨細胞モデルを用いて破骨細胞活性化プロセスの分子メカニズムの解明に取り組んだ。
破骨細胞の活性化プロセスを、①F-アクチンの再構築、即ちドッド状のF-アクチン複合体であるpodosomeの集積による環状の接着帯（シーリングゾーン）の形成と、②リソソームの細胞内輸送とその輸送に関わる微小管のダイナミクス、③骨分解酵素の骨表面への放出の3段階に分けて解析した。標的分子として、1）ATP/P2X7刺激で活性化するSyk（すでに報告）の下流分子,PKCδ、2)細胞内輸送に関わるキネシンファミリータンパク質,KIF20A、3）podosomeの構築に関わる細胞骨格タンパク質として中間径フィラメントのビメンチンについて検討した(平成23～24年度)。さらに、4）脊髄性筋萎縮症（SMA）の原因遺伝子産物であるsnRNPタンパク質,SMNの関与についても検討した（平成25年度）。
各々の分子についてshRNAを導入し、ノックダウン型の破骨細胞モデルを作成してその影響を検討した。１）PKCδのノックダウンではpodosomeの集積がやや少なかった。２）KIF20Aのノックダウンでは多核化が亢進して巨細胞化したが、上記①～③の機能については差異を見出せなかった。３）ビメンチンのノックダウンでは、podosomeの形成が抑制された。4）SMNノックダウンでは、細胞融合にともなう多核化、環状の接着帯の形成が亢進しており、活性化型破骨細胞に近い半球状の構造も多く認められた。リソソームの輸送に関わる微小管構成成分,αチューブリンのアセチル化の亢進（脱アセチル化の遅延）も確認した。これらの結果より、SMNがF-アクチンの再構築から、リソソームの輸送に至る破骨細胞活性化プロセスを制御している可能性が示唆された。
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[Journal Article] Spinal Muscular Atrophy: From Gene Discovery to Clinical Trials2013
Author(s)
Nurputra DK, Lai PS, Harahap NI, Morikawa S, Yamamoto T, Nishimura N, Kubo Y, Takeuchi A, Saito T, Takeshima Y, Tohyama Y, Tay SK, Low PS, Saito K, Nishio H
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Journal Title
Ann Hum Genet.
Volume: 77
Pages: 435-463
DOI
Peer Reviewed
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