• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

骨芽細胞におけるビオプテリンとNO産生調節系に関する分子薬理学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 09671912
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能系基礎歯科学
研究機関愛知学院大学

研究代表者

戸苅 彰史  愛知学院大学, 歯学部, 教授 (80126325)

研究分担者 近藤 史実  愛知学院大学, 歯学部, 助手 (70301629)
茂木 眞希雄  愛知学院大学, 歯学部, 講師 (00174334)
新井 通次  愛知学院大学, 歯学部, 講師 (20097538)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1998年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード骨芽細胞 / 一酸化窒素 / ビオプテリン / アポトーシス / サイトカイン / mRNA / NF-χB / RT-PCR
研究概要

骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1細胞)において、炎症性サイトカイン(IL-β(100U/ml)+TNF-α(1ng/ml)+IFN-γ(200U/ml))が、誘導型NO合成酵素(iNOS)およびGTP-シクロヒドロラーゼ(GTP-CH)のmRNAを共発現させることを見いだし、このサイトカインによるiNOSおよびGTP-CHの両者の遺伝子発現にNF-χBおよびAP-1が関連していることを転写因子の阻害剤を用いて薬理学的に明らかにした。更にこの共発現の生理的意義を検討したところ、共発現した酵素の最終産物であるBH4およびNOが細胞の増殖に関して相反する作用を有していることを認めた。すなわち、BH4(セピアプテリンから誘導)による細胞増殖の促進およびNO(S-nitroso-N-acetyl-D,L-Penicillamineから生成)による細胞増殖の抑制現象である。さらに、BH4はNOにより誘導される細胞内の核DNAの断片化を防御した。これらの結果から、iNOSおよびGTP-CH酵素の最終産物はアポトーシスに対して相反する作用を示し、結果として細胞増殖に対しても相反する生理学的役割を有することを示した。そこで次に、この様なBH4およびNOによる生理作用が、炎症性サイトカイン刺激後の細胞において認められるか否か検討した。その結果、サイトカインは細胞内のBH4およびNO量を共に用量依存的に増大させること、高用量においてはNO量の増大が著しいことを観察した。DNAフラグメンテーションを指標にしたアポトーシスおよび細胞増殖の抑制は高用量のサイトカイン刺激後に観察された。この高用量のサイトカインにより生理的に生じたアポトーシスは細胞内に発生したNOを消去する薬剤(Carboxy-PTIO)あるいは細胞内のBH4量を増加させる薬剤により抑制された。これらの結果より、炎症性サイトカインが細胞増殖/アポトーシスに対して相反する生理作用を有するBH4およびNOの生成に影響を及ぼし、その生成バランスの調節が細胞増殖/アポトーシスなどに影響を及ぼしている可能性を示した。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] Akifumi Togari et al.: "Coexpression of GTP cyclohydrolase I and inducible nitric oxide synthase mRNAs in mouse osteoblastic cells activated by proinflammatory cytokines." FEBS Letters. 428. 212-216 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Makio Mogi et al.: "Involvement of nitric oxide and biopterin in proinflammatory cytokine-induced apoptotic cell death in mouse osteoblastic cell line MC3T3-E1" Biochemical Pharmacology. in press. (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akifumi Togari et al.: "Coexpression of GTP cyclohydrolase I and inducible nitric oxide synthase mRNAs in mouse osteoblastic cells activated by proinflammatory cytokines." FEBS Letters. 428. 212-216 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Makio Mogi et al.: "Involvement of nitric oxide and biopterin in proinflammatory cytokine-induced apoptotic cell death in mouse osteoblastic cell line MC3T3-E1" Biochemical Pharmacology. in press. (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akifumi Togari et al.: "Coexpression of GTP cyclohydrolase I and inducible nitric oxide synthase mRNAs in mouse osteoblastic cells activated by proinflammatory cytokines." FEBS Letters. 428. 212-216 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Makio Mogi et al.: "Involvement of nitric oxide and biopterin in proinflammatory cytokine-induced apoptotic cell death in mouse osteoblastic cell line MC3T3-E1" Biochemical Pharmacology. in press. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤史実,新井通次,戸苅彰史: "骨芽細胞におけるビオプテリン合成酵素のmRNA発現" 歯科基礎医学会雑誌. 39(補冊). 119 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Akifumi Togari et al.: "Expression of GTP-cyclohydrolase I (GTP-CH I) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) mRNAs in MC3T3-E1 cells activated by cytokines" The Japanese Journal of Pharmacology. 76(Supple.I). 198 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ayami Kondo et al.: "Existence of biopterins and biopterin synthesizing enzymes in human osteoblast and osteosarcoma cells." The Japanese Journal of Pharmacology. 76(Supple.I). 198 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Makio Mogi et al.: "Anti-apoptotic effects of tetrahydrobiopterin in MC3T3-E1 cells" The Japanese Journal of Pharmacology. 76(Supple.I). 198 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

URL: 

公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi