2014 Fiscal Year Research-status Report
低強度・高周波振動骨造成法を制御するメカノトランスダクション機構の解明
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26861619
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
松井 裕之 東北大学, 大学病院, 助教 (10547277)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 骨メカノバイオロジー / JNK / p38 / ERK |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨は適正なメカニカルストレスにより骨量の維持し、脱負荷と過負荷に対し骨吸収の挙動を示す。この挙動を振り分けるシグナル伝達路の解明に際し、申請者は骨芽細胞MC3T3-E1を用い、Mitogen-activated protein kinase （MAPK）ファミリーであるJNK、p38およびERKに着目し解析を行っている。これまでに、（１）p38はケモカインMCP-3の発現を介して破骨細胞の局所動員に関与する （２）JNKはTNF受容体ファミリーFn14の発現を介し細胞死のプログラムを発動させる （３）ERKは低強度の刺激により活性化され、骨形成性に機能している ことを見出している。さらに（４）JNKおよびp38の上流MAP3KとしてTGF-beta-activated protein kinase-1 （TAK1）およびApoptosis signal regulating kinase 1（ASK1）を同定した。一方、ERK経路の上流に関しては不明な点を多く残しており、平成２６年度においてはメカニカルストレスに対し骨形成性に機能しているMAPキナーゼの上流因子の探索を行った。その結果、上流に位置する細胞膜タンパクXを同定した。さらに、このチャネルの下流にありERKの上流にあるMAP3Kのスクリーニングを進行中である。これにより、細胞膜インターフェイスでのメカニカルストレスの感知からMAP3Kを介したERKの活性化とメカノバイオロジカルな骨形成の制御機構を明らかにしたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ERK上流のMAP3Kのスクリーニングが終了していないため、やや遅れていると自己評価している。
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| Strategy for Future Research Activity |
MAP3Kの同定が急務である。その後、細胞膜タンパクXによる活性調節や下流遺伝子の発現変動に関する評価を行う。
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| Causes of Carryover |
使用する培地および動物の購入について、次年度前半に多く購入の予定が生じたためと、海外での学会発表の予定が組まれたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記の実験材料の購入と旅費、および論文投稿料に組み込むものとする。
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[Journal Article] The expression of Fn14 via mechanical stress-activated JNK contributes to apoptosis induction in osteoblasts.2014
Author(s)
Matsui H, Fukuno N, Kanda Y, Kantoh Y, Chida T, Nagaura Y, Suzuki O, Nishitoh H, Takeda K, Ichijo H, Sawada Y, Sasaki K, Kobayashi T, Tamura S.
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Journal Title
The Journal of Biological Chemistry
Volume: 289
Pages: 6438-6450
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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