AKAP13を用いた骨代謝の新たな制御機構の解明

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26461355
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 小出 尚史 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (30507223)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 知明 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50447299) ; 吉田 知彦 千葉大学, 総合安全衛生管理機構, 助教 (20422222) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 骨代謝 / 骨粗鬆症 / 骨リモデリング / メカニカルストレス

Outline of Annual Research Achievements

これまでの検討で、AKAP13ヘテロノックアウトマウスでは骨粗鬆症様変化を引き起こし、AKAP13が骨の維持に重要であることが分かった。これについて、AKAP13が骨形成に寄与することを明らかにしてきたが、さらにAKAP13が有する各シグナル（PKAシグナル、GEF-RhoA活性化、核内受容体（エストロゲン・グルココルチコイドなど））を制御する各ドメインの役割について、それぞれ骨代謝に重要であることを証明した。これらの成果は、今後論文報告する予定である。さらに、2015年に、これまでの研究成果を論文報告（Koide H et al. Journal of Bone and Mineral Research Volume 30, Issue 10, pages 1887–1895, October 2015)した。AKAP13は骨芽細胞の様々なstage・stateにおいて、必要なシグナルを統合するドッキングプラットフォームとしての役割を有し、必要な時に誘導され各シグナル伝達を有効に制御していることが示唆される。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

Collagen Type1a1Creマウスを用いたAKAP13コンディショナルノックアウトマウスは現在解析が進行中である。また、現在、Immortalized Bone Marrow Stromal Cellsを用いた、AKAP13のPKAを介したPTH作用の制御機構を明らかにするための実験が進行中である。

Strategy for Future Research Activity

siRNAを用いたAKAP13結合分子候補の骨芽細胞分化における機能解析
a)結合分子候補のクローニングとIP westernによる複合体形成の確認、b)結合分子の情報を応用したバイオインフォマティクスによる作用機序とシグナル経路の推定、c)siRNAを用いた機能的スクリーニングによる骨芽細胞分化に及ぼす結合分子の役割
・形態観察とカルシウム沈着の特殊染色による成熟骨芽細胞への分化能の評価
・骨分化マーカーの遺伝子発現プロファイル(Real-Time PCR法を用いた定量的評価)

Research Products

• [Journal Article] Mice Deficient in AKAP13(BRX) are Osteoporotic and Have Impared Osteogenesis (2015)
  • Author(s): Hisashi Koide, Kenn Holmbeck, Julian C Lui, Xiaoxiao C Guo, Paul Driggers, Tiffany Chu, Ichiro Tatsuno, Caroline Quaglieri, Tomoshige Kino, Jeffery Baron, Marian F Young, Pamera G Robey, James H Segars
  • Journal Title: Journal of Bone and Mineral Reserch Volume: 30 Pages: 1887-1895
  • DOI: 10.1002/jbmr.2534
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant