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アポトーシス抑制遺伝子Bcl-2の骨の形成および維持における機能解明

研究課題

研究課題/領域番号 18791046
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 整形外科学
研究機関長崎大学

研究代表者

森石 武史  長崎大学, 医歯薬学総合研究科, 技術職員 (20380983)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2007年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2006年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードBc1-2 / トランスジェニックマウス / 骨芽細胞 / 骨細胞 / アポトーシス / 尾部懸垂 / メカニカルセンサー / 骨量調節 / Bcl-2 / 骨芽細胞分化 / 骨形成
研究概要

【マウス樹立の目的と解析方法】本研究では骨芽細胞のアポトーシスを抑制し骨量増加を図る目的で2.3kbマウスCol1a1プロモーター下流にヒトBcl-2 cDNAを組み込み、骨芽細胞特異的Bcl-2トランスジェニックマウス(tgマウス)を作製、様々な形態学的分子生物学的手法で解析した。【解析結果】強・弱発現それぞれ1系統のtgマウスを樹立した。tgマウスでは骨芽細胞の増殖が亢進しアポトーシスが抑制され、骨芽細胞の成熟が阻害されていた。さらに、tgマウスでは成長につれ骨細胞がアポトーシスで死に、特に、皮質骨において多数の空洞化した骨小腔が観察された。そして骨細胞の死と同期して、tgマウスは野生型マウスと比較して二次海綿骨および皮質骨の骨量が増加した。【尾部懸垂実験の目的】tgマウスは成熟すると皮質骨の骨細胞がほとんど死ぬため、力学的負荷軽減における骨量減少への骨細胞の関与を検討した。【尾部懸垂実験の方法】4ケ月齢雄性野生型マウス(B6C3F1)24匹、tgマウス16匹をそれぞれ半数ずつ地上群と懸垂群にわけ、2週間の実験期間中にカルセインによる骨標識を行った。実験終了後、大腿骨において骨形態計測およびμCT計測を行った。【尾部懸垂の結果】野生型マウスでは大腿骨遠位の二次海綿骨骨量が有意に減少したが、tgマウスでは有意な骨量減少が認められなかった。骨形態計測の結果、野生型マウスでは尾部懸垂により破骨細胞が増加し吸収が亢進するのに対し、tgマウスでは破骨細胞の増加が認められなかった。また、tgマウスは野生型マウスと比較しMARやBFR等の骨形成パラメータ値が有意に大きかった。【考察】本研究により、Bcl-2は骨芽細胞の増殖を促進し、骨芽細胞後期の分化を抑制することが示された。また、骨細胞が力学的負荷を感知する受容体であり、骨形成および骨吸収の両面から骨量を調節していることが示唆された。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Runx2 determines bone maturity and turnover rate in postnatal bone development and is in volved in bone loss in estrogen defi2007

    • 著者名/発表者名
      Maruyama Z., et. al.
    • 雑誌名

      Developmental Dynamics 236

      ページ: 1876-1890

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 骨芽細胞特異的にBc1-2を強制発現させたマウスでは、骨細胞にアポトーシスをきたし、尾部懸垂による骨量減少が抑制される2007

    • 著者名/発表者名
      森石 武史、その, 他
    • 学会等名
      第27回日本骨形態計測学会
    • 発表場所
      ハウステンボス(佐世保)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 骨芽細胞特異的Bcl-2トランスジェニックマウスを用いた、骨細胞による骨量調節の検証2007

    • 著者名/発表者名
      森石 武史、その, 他
    • 学会等名
      日本解剖学会第63回九州支部学術集会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Runx2 functions during postnatal bone deve1opment2007

    • 著者名/発表者名
      吉田 カロリーナ、その, 他
    • 学会等名
      日本解剖学会第63回九州支部学術集会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 骨形成におけるセマフォリン7A(Sema7A)の機能に関するノックアウトマウスを用いた解析2007

    • 著者名/発表者名
      田村 暁子、その, 他
    • 学会等名
      日本解剖学会第63回九州支部学術集会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Co11-Bc1-2トランスジェニックマウスにおける歯牙組織の解析2007

    • 著者名/発表者名
      江口 俊子、その, 他
    • 学会等名
      日本解剖学会第63回九州支部学術集会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎)
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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