炎症性骨代謝における新規サイトカインIL-35の役割について

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26861824
• Research Institution: Aichi Gakuin University
• Principal Investigator: 神谷 洋介 愛知学院大学, 歯学部, その他 (70572808)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: IL-35 / サイトカイン / 骨代謝

Outline of Annual Research Achievements

新規サイトカインであるIL-35はTreg細胞から産生され、Th17細胞に対して抑制性サイトカインとして機能すると考えられている。しかしながら、骨代謝および歯周病病態におけるIL-35の役割は不明な点が多い。そこで今回、研究代表者は、骨再生もしくは骨破壊への影響について、IL-35の役割を明らかにすることを目的とし、骨芽細胞および破骨細胞の分化、活性化における抑制効果やそれらに関わる伝達経路および調節因子の同定に関して検討することにした。
まず骨芽細胞におけるIL-35の役割を検討するため、骨芽細胞にリコンビナントマウスIL-35 (rIL-35)で刺激した後、total RNAをを抽出し、Real-time quantitative PCR (qPCR)法を用いて骨代謝に関連する遺伝子発現量の測定を行った。骨吸収に関連するRANKL、骨分化マーカーであるアルカリフォスファターゼ、オステオカルシン、骨シアロタンパク(BSP）、およびRUNX2の遺伝子発現量を測定したところ、各遺伝子発現ともに無刺激のコントロール群とrIL-35刺激群とで有意な差は認められなかった。そこで、歯周病の炎症状態を想定して、骨芽細胞にTumor Necrosis Factor-α (TNF-α)で前処置後、rIL-35で刺激し、qPCR法にて同様の遺伝子発現量を測定した。オステオカルシン、BSPの発現量はrIL-35刺激で有意に増加が認められた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

骨代謝に関連する遺伝子発現量を検討したが、rIL-35の刺激濃度や刺激時間等の条件設定を決定する時間がかかってしまった。また、遺伝子発現量に有意な差が認められるものの、発現量の差が1.5～2倍と少ないため、タンパク産生の検討で有意な差が認められるか不安な状態である。

Strategy for Future Research Activity

IL-35が影響を与える遺伝子を明らかとするため、骨芽細胞にrIL-35で刺激した後、total RNAを抽出し、PCR Arrayによって骨代謝に関連する網羅的な遺伝子発現の解析を行うことを検討している。PCR Arrayによってプロファイリングされた遺伝子発現から、IL-35の影響を受けた遺伝子を選択し、伝達経路および調節因子の同定を行う。

Causes of Carryover

次年度にPCR Arrayを行った後、IL-35の影響を受けた遺伝子の解析のため、新たに試薬が必要となると考えられる。

Expenditure Plan for Carryover Budget

リコンビナントIL-35の試薬とqPCRのプライマーや抗体の購入を計画しています。