2012 Fiscal Year Annual Research Report
ＢＭＰー２の骨髄環境下における骨髄ニッチ形成・骨形成抑制メカニズムの解明
| Project/Area Number |
23890123
|
|---|
| Research Institution | Okayama University |
|---|
Principal Investigator |
縄稚 久美子 岡山大学, 大学病院, 助教 (10379787)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-08-24 – 2013-03-31
|
| Keywords | BMP-2 / 骨髄 / 血球系細胞 |
|---|
| Research Abstract |
BMP-2が骨髄腔内・外で相反する機能を持つというこれまでの我々の研究背景のもと，BMP-2の骨髄腔内の骨代謝環境に与える影響を明らかにすることを目的に，BMP-2の局所投与が骨髄腔内の骨代謝環境に与える影響およびその分子メカニズムの解明を行なってきた．初めに，大腿骨骨髄腔にBMP-2を含むアテロコラーゲンの凍結乾燥体（ペレット）を移植した．その結果，control群と比較し，BMP-2移植群ではBMP-2の量依存的に皮質骨面積，海綿骨体積率は減少した．また，組織学的検討を行なった結果，骨芽細胞・破骨細胞数が減少すること，さらに分子生物学的検討を行った結果，骨芽細胞・破骨細胞分化マーカーの遺伝子発現が有意に減少することが明らかとなった．
骨髄内・外で相反する結果が得られた理由の１つとして，造血を司る間葉系幹細胞と造血幹細胞が形成する独特な骨髓ニッチが骨髄腔に存在し，造血に必要な十分な空間を確保するためBMPアンタゴニストなどによるネガティブフィードバックが働いているのではないかと考えた．そこでBMPアンタゴニストの機能を阻害するBMP変異体をマウス大腿骨に移植し，骨形態学的に評価した．その結果， control群と比較し，有意に海綿骨体積率は減少した．つまり，本結果から，BMPアンタゴニストによるネガティブフィードバックよりも重要な因子が関わっている可能性を示唆している．
近年，骨のリモデリングと免疫系細胞の関与が報告され注目を浴びている．そこで次に我々は，免疫系細胞の関与を考え，様々な種類の免疫不全マウスの骨髄内にBMP-2を移植し，骨形成を骨形態学的に評価した．その結果，骨髄内におけるBMP-2の骨形成抑制効果には，ナチュラルキラー細胞が関与している可能性を示唆する結果を得た．この結果はBMP-2の骨髄内での骨形成抑制メカニズムを解明する一助になると考えている．
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
