2015 Fiscal Year Research-status Report

骨代謝におけるAMPキナーゼを介するエネルギー調節機構の役割に関する研究

Research Project

Project/Area Number	26462289
Research Institution	Gifu University
Principal Investigator	徳田治彦岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 非常勤講師 (10397325)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小澤修岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90225417)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	骨代謝 / エネルギー代謝 / 骨芽細胞 / AMPキナーゼ / プロスタグランジンD2 / オステオプレテジェリン / p44/p42 MAPキナーゼ / SAPK/JNK
Outline of Annual Research Achievements	エネルギー状態の変化は、生体の活動・恒常性維持のみならず組織・細胞機能に多大な影響を及ぼす。筋・肝臓における糖・脂質代謝は、生体全体のエネルギー代謝に中心的な役割を果たしている。エネルギー代謝の調節は栄養系シグナル、内分泌系ホルモンおよび神経系等のクロストークにより制御されており、近年、栄養系シグナルによる筋・肝臓のエネルギー代謝調節においてAMP-activated protein (AMP) キナーゼが中心的な役割を担っていることが明らかとされてきた。しかし、骨代謝におけるエネルギー代謝調節およびAMPキナーゼの役割の詳細はこれまでほとんど明らかとされていない。本研究では、骨芽細胞において強力な骨代謝調節因子であるプロスタグランジンD2によるオステオプロテジェリン産生におけるAMPキナーゼの役割を検討した。その結果、骨芽細胞においてAMPキナーゼはmitogen-activated protein (MAP)キナーゼスーパーファミリーであるp44/p42 MAPキナーゼおよびstress-activated protein キナーゼ/c-Jun N-terminal キナーゼの上流で機能し、プロスタグランジンD2によるオステオプロテジェリン産生を促進的に作用していることを明らかとした。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 機能細胞として、骨形成能のみならず骨吸収能の制御の中心的役割を担う骨芽細胞において、AMPキナーゼはMAPキナーゼスーパーファミリーであるp44/p42 MAP キナーゼとstress-activated protein キナーゼ/c-Jun N-terminal キナーゼの上流で機能し、強力な骨代謝調節因子であるプロスタグランジンD2によるオステオプロテジェリン産生を促進的に作用していることを明らかとすることが出来た。平成26年度のプロスタグランジンE2の結果と本年度の結果から、骨芽細胞におけるAMPキナーゼの活性を制御することにより骨代謝を調節できる可能性、並びにAMPキナーゼが骨粗鬆症治療の新たな標的となりうる可能性を示唆することが出来た。
Strategy for Future Research Activity	エネルギー代謝調節において中心的役割を担うAMPキナーゼが骨代謝においてどのような役割を果たしているか、骨芽細胞の増殖・分化機構および破骨細胞調節機能に対するAMPキナーゼの影響および作用機序の詳細を検討し、その分子機序を同定する。