2012 Fiscal Year Research-status Report
血中カルシウムによるＦｇｆ２３遺伝子発現の調節とＷｎｔ／βカテニンシグナルの関係
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23592696
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| Research Institution | Mukogawa Women's University |
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Principal Investigator |
玉村 禎宏 武庫川女子大学, スポーツ健康科学部, 博士研究員 (70431963)
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| Keywords | Fgf23 / Wnt / カルシウム |
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| Research Abstract |
Fgf23はリン代謝に重要な役割を果たすホルモン様因子であるが、その遺伝子発現調節機構については不明な点が多い。本研究では、血中カルシウムによるFgf23遺伝子の発現調節とWnt/βカテニンシグナルの関係を明らかにすることを目的とする。当該年度では、高カルシウム食およびコントロール食摂取マウスにおいて、抗βカテニン抗体を用いて免疫蛍光染色を行った。その結果、高カルシウム食摂取マウスの骨細胞では、βカテニンの核内局在が減少しており、血中カルシウム上昇による骨細胞でのWnt/βカテニンシグナル伝達の低下が示唆された。また、Wntシグナル阻害因子Dickkopf(Dkk)-1の血中濃度をELISA法により確認したところ、高カルシウム食摂取マウスでは、コントロール食摂取マウスと比較して、骨組織におけるFgf23発現の上昇と相関して血中Dkk-1濃度が上昇していた。以上の結果から、血中カルシウムによるFgf23発現調節は、Dkk-1によるWnt/βカテニンシグナルの抑制を介する機構によることがin vivoにおいて確認できた。さらにUMR-106細胞を用いた実験では、ricombinant Wnt3aやWntシグナル伝達促進剤BIOを添加するとFgf23発現が抑制され、逆にWntシグナル阻害剤XAV939やrecombinant Dkk-1添加によりFgf23発現が上昇した。この結果から、WntシグナルがFgf23発現を負に調節することが直接的に証明できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
抗βカテニン抗体を用いた免疫蛍光染色により、βカテニンの核内局在を調べることで、TOPGALレポーターマウスを用いるより直接的に骨細胞におけるWnt/βカテニンシグナル伝達を調べることができる系を作ることができた。またUMR-106細胞におけるWntシグナルの機能阻害もしくは過剰発現実験により、in vitroでのFgf23発現に対するWnt/βカテニンシグナルの作用はほぼおさえることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
血中カルシウム濃度と血中Dkk-1濃度の関係を詳細に調べるために、高カルシウム食およびコントロール食摂取マウスの血中Dkk-1濃度をELISA法により経時的に調べる。また、血中カルシウム濃度上昇による骨細胞でのDkk-1発現の上昇を、抗Dkk-1抗体による免疫染色もしくはin situ hybridization法により検討する。さらに、抗Dkk-1抗体を高カルシウム食摂取マウスに腹腔内投与し、血中カルシウム上昇によるFgf23発現の上昇がDkk-1を介するものであることを証明する。UMR-106細胞の実験では、siβ-cateninによる機能阻害もしくretrovirusによるβカテニン分子の過剰発現により、βカテニン分子の発現を修飾した際のFgf23発現に対する影響を調べる。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
該当なし
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[Journal Article] Spatiotemporal diorder in axial skeleton development of the Mesp2-null mouse: a model of spondylocostal dysostosis and spondylothoracic dysostosis2013
Author(s)
Makino Y, Takahasi Y, Tanabe R, Tamamura Y, Watanabe T, Haraikawa M, Hamagaki M, Hata K, Kanno J, Yoneda T, Saga Y, Goseki-Sone M, Kaneko K, Yamaguchi A, Iimura T
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Journal Title
Bone
Volume: 53(1)
Pages: 248-258
DOI
Peer Reviewed
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