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サイトカインシグナルによる骨代謝制御の分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 14704028
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 免疫学
研究機関東京医科歯科大学 (2004)
東京大学 (2002-2003)

研究代表者

高柳 広  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, COE特任教授 (20334229)

研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
2004年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2003年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2002年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
キーワード骨代謝 / 破骨細胞 / 破骨細胞分化因子 / サイトカイン / NFATc1 / 骨粗鬆症 / 転写因子 / ITAM / インターフェロン / DNAチップ
研究概要

TNFファミリーのサイトカインであるRANKL(破骨細胞分化因子)は、破骨細胞分化誘導において必須の因子であるが、その細胞内シグナル伝達機構は不明の点が多く、骨破壊性疾患の原因となる破骨細胞を特異的に抑制する有効な治療法は知られていない。これまでの研究で、RANKL標的遺伝子のDNAチップによる解析に基づき、NFATc1はRANKLシグナルの下流で破骨細胞分化を制御するマスターレギュレータと呼べる転写因子であることを同定した。本年度は、この上流のシグナル分子の解析から、RANKLシグナルの共刺激シグナルを同定し、これが破骨細胞の分化において重要な意義をもつことを個体レベルで解明した。
NFATc1は、カルシウムシグナルによって活性化されることが知られているが、RANKLには直接カルシウムシグナルを活性化することはできない。そこで、破骨細胞分化過程において、カルシウムシグナル伝達を司る別の分子を探索した。免疫系においてカルシウムシグナル伝達に重要な役割を果たすモチーフITAMを持つアダプター分子であるDAP12及びFcRγに注目し、両者のダブル欠損マウスにおいて破骨細胞分化が阻害され重症の大理石骨病を呈することを見出した。DAP12/FcRγダブル欠損マウスにおいては、カルシウムシグナルの異常とNFATc1誘導不全により、破骨細胞分化が完全に障害されていた。またこれらのアダプター分子と会合することでシグナルを伝える受容体は、OSCAR, TREM2,SIRPβ,PIR-Aなどの免疫グロブリン様受容体であることを解明した。この結果から、破骨細胞分化を制御する受容体として、RANKLとM-CSFという二つのサイトカイン受容体だけでなく、多数の免疫グロブリン様受容体が関与することが解明された。この結果は、多くの骨疾患の理解や治療に新たな知見を提示することなる。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (24件) 文献書誌 (23件)

  • [雑誌論文] RANK-mediated amplification of TRAF6 signaling leads to NFATc1 induction during osteoclastogenesis.2005

    • 著者名/発表者名
      Gohda, J., Akiyama, T., Koga, T., Takayanagi, H., 他2名
    • 雑誌名

      EMBO 24・4

      ページ: 790-799

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Mechanistic insight into osteoclast differentiation in osteoimmunology.2005

    • 著者名/発表者名
      Takayanagi H.
    • 雑誌名

      J Mol Med (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stat1-mediated cytoplasmic attenuation in osteoimmunology.2005

    • 著者名/発表者名
      Takayanagi, H., Kim, S., Koga, T., Taniguchi, T.
    • 雑誌名

      J Cell Biochem 94

      ページ: 232-240

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 関節リウマチにおける骨破壊の分子機構2005

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      内科 95・2

      ページ: 338-342

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 免疫系と骨代謝2005

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      日本臨床 63・増刊1

      ページ: 87-95

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 関節リウマチにおける軟骨破壊の分子機構2005

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      内科 95・1

      ページ: 136-139

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Essential role of p38 MAP kinase in cathepsin K gene expression during osteoclastogenesis through association of NFATc1 and PU.1.2004

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, M., Kogawa, M., Wada, S., Takayanagi, H., 他4名
    • 雑誌名

      J Biol Chem. 279・44

      ページ: 45969-45979

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Costimulatory signals mediated by the ITAM motif cooperate with RANKL for bone homeostasis.2004

    • 著者名/発表者名
      Koga, T., Inui, M., Inoue, K., Kim, S., Suematsu, A., 他8名
    • 雑誌名

      Nature 428

      ページ: 758-763

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The antirheumatic drug leflunomide inhibits osteoclastogenesis by interfering with receptor activator of NF-κB ligand-stimulated induction of nuclear factor of activated T cells c1.2004

    • 著者名/発表者名
      Urushibara, M., Takayanagi, H.^*, Koga, T., Kim, S., 他7名
    • 雑誌名

      Arthritis Rheum 50(3)

      ページ: 794-804

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 骨免疫学 オステオイムノロジー2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      感染炎症免疫 34・4

      ページ: 22-32

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] RANKLによる破骨細胞分化制御と関節リウマチ2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      免疫2005 Molecular Medicine 臨時増刊 41

      ページ: 343-351

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 運動器の形成・維持・老化にかかわる遺伝子制御ネットワークの解明2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      ゲノムネットワーク、蛋白質核酸酵素 49・17

      ページ: 2943-2949

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] オステオイムノロジー2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      細胞工学 23・12

      ページ: 1424-1430

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stat1とRunxファミリー転写因子:自己免疫疾患における役割2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      分子リウマチ 1・3

      ページ: 168-175

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 骨免疫制御とサイトカイン2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      分子細胞治療 3・4

      ページ: 52-60

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ITAMを介した共刺激シグナルとRANKLによる骨代謝の維持機構2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      実験医学 22・12

      ページ: 1726-1729

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 破骨細胞活性化2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      医学のあゆみ 209・10

      ページ: 771-778

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] RAにおける免疫系と骨代謝の相互作用2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      分子リウマチ 6・2

      ページ: 74-81

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 破骨細胞活性化と人為的制御2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      臨床免疫 41・3

      ページ: 284-290

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 骨免疫学の世界-骨疾患と免疫異常(編集主幹および「はじめに」)2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      医学のあゆみ 208・11

      ページ: 899-899

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] IFN-Statシグナルと骨代謝2004

    • 著者名/発表者名
      金宣和, 高柳広
    • 雑誌名

      医学のあゆみ 208・11

      ページ: 920-925

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 骨と免疫のクロストーク2004

    • 著者名/発表者名
      高柳 広
    • 雑誌名

      現代医療 36・3

      ページ: 697-704

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Inhibition of RANKL-induced Osteoclastogenesis by (-)-DHMEQ, a Novel NF-κ B Inhibitor, through Downregulation of NFATc1.

    • 著者名/発表者名
      Takatsuna, H., Asagiri, M., Kubota, T., Oka, K., 他7名
    • 雑誌名

      J Bone Mineral Res (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Inflammatory bone destruction and osteoimmunology.

    • 著者名/発表者名
      Takayanagi H.
    • 雑誌名

      Periodontal Res (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Koga T., Inui M., Inoue K., Kim S., Suematsu A., Kobayashi E., 他7名: "ITAM-mediated costimulatory signals cooperate with RANKL for bone homeostasis."Nature. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Urushibara, M., Takayanagi H., Koga T., Kim S., Isobe M., 他4名: "Antirheumatic drug, leflunomide, inhibits osteoclastogenesis by interfering with RANKL-stimulated induction of NFATc1."Arthritis Rheum. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kim, S., Koga T., Isobe M., Kern B.E., Yokochi T., Chen Y.E., 他3名: "Stat1 functions as a cytoplasmic attenuator of Runx2 in the transcriptional program of osteoblast differentiation."Genes Dev. 17・16. 1979-1991 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "免疫系シグナルによる破骨細胞分化制御"生化学. 75・12. 1535-1540 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "Osteoimmunology"内科. 93(2). 223-228 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "インターフェロンとRANKLシグナル制御"Molecular Medicine. 40(11). 1332-1340 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "免疫と骨代謝のクロストーク"リウマチ. 43・4. 624-631 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "RANKLの骨吸収作用を制御するIFN-βとIFN-γの役割"THE BONE. 17(5). 51-59, 475-48 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "サイトカインシグナルのクロストーク:RANKLの制御系をモデルとして"炎症と免疫. 11・4. 106-116 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "関節リウマチにおける骨破壊機序"クリニカルカルシウム. 13・6. 16-23 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "オステオイムノロジー"Molecular Medicine. 40(6). 690-695 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "関節炎とインターフェロン"リウマチ科. 29・1. 50-57 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広, 金宣和, 谷口維紹: "サイトカインと骨代謝"実験医学2003年増刊号「シグナル伝達研究2003」. 21・2. 91-96, 209-214 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "骨と免疫のクロストーク"現代医療. 36・3. 697-704 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "Annual Review 2004 免疫「RANKLによる破骨細胞分化制御」"中外医学社. 143-153 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広, 織田弘美: "整形外科クルズス(津山直一他編著、改訂第4版)第一章CIII滑膜、第一章G筋"南江堂. 42-43,63-65 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 高柳 広: "先端医療シリーズ19・アレルギー・リウマチ・膠原病「アレルギー・リウマチ・膠原病の最新医療」破骨細胞活性化の分子機構"先端医療技術研究所. 235-241 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Takayanagi, H., Kim, S., Matsuo, K.他4名: "RANKL maintains bone homeostasis through c-Fos-dependent induction of IFN-β"Nature. 416. 744-749 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Takayanagi, H., Kim, S., Koga, T.他11名: "Induction and activation of the transcription factor NFATc1 (NFAT2) integrate RANKL signaling for terminal differentiation of osteoclasts"Developmental Cell. 3. 889-901 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Takayanagi, H., Kim, S., Taniguchi, T.: "Signaling crosstalk between RANKL and interferons in osteoclast differentiation"Arthritis Research. 4. S227-S232 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ogasawara, K., Hida, S., Weng, Y., Saiura, A., Sato, K., Takayanagi, H., 他6名: "Requirement of the IFN-α/β-induced CXCR3 chemokine signaling for CD8+ T cell activation"Genes to Cells. 7. 309-320 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura, I., Kadono, Y., Takayanagi, H., 他7名: "IL-1 regulates cytoskeletal organization in osteoclasts via TNF receptor-associated factor 6/c-Src complex"J Immunol. 168. 5103-5109 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto, A., Miyazaki, T., Kadono, Y., Takayanagi, H.他7名: "Possible involvement of IκB kinase 2 and MKK7 in osteoclastogenesis induced by receptor activator of nuclear factor κB ligand"J Bone Miner Res. 17. 612-621 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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