オステリクス誘導新規骨芽細胞分化促進因子の同定と機能解析

• 研究課題/領域番号: 19390401
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: (財)癌研究会
• 研究代表者: 前田 真吾 財団法人癌研究会, 癌研究所生化学部, 研究員 (60353463)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2008年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円); 2007年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
• キーワード: 骨 / 軟骨代謝学 / オステリクス / 骨芽細胞 / BMP / Osterix

研究概要

骨を造る骨芽細胞は未分化前駆細胞においてRunx2の発現で分化が決定し、転写因子Osterixの誘導を境に分化成熟が進む。ところがなぜOsterixが無ければ骨芽細胞分化が進まないのかは不明な点が多く残されている。我々はOsterixと骨形成蛋白(BMP)で誘導される未知の標的遺伝子がOsterixの骨芽細胞分化における機能に重要な役割を果たしていると仮定し、マイクロアレイ技術を用いて検索した。その結果候補遺伝子としてPitx2、Hesr1、そして機能未知の膜蛋白が同定された。Pitx2がOsterixの発現抑制を介して骨芽細胞分化を負に制御する事、Hesr1がファミリー分子のHesr3と協調的に骨芽細胞におけるオステオプロテジェリン(Opg)の発現促進を介して破骨細胞分化を負に制御する事、Osterixで誘導される機能未知の膜蛋白質が骨形成に重要な役割を演じる事を解明した

研究成果

• [雑誌論文] Arkadia represses the expression of myoblast differentiation markers through degradation of Ski and the Ski-bound Smad complex in C2C12 myoblasts (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzawa H, Koinuma D, Maeda S, Yamamoto K, Miyazawa K, Imamura T
  • 雑誌名: Bone 44 ページ: 53-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of osterix inhibits bone morphogenetic protein-induced chondrogenic differentiation of mesenchymal progenitor cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Tominaga H, Maeda S (corresponding author), Miyoshi H, Miyazono K, Komiya S, Imamura T
  • 雑誌名: J Bone Miner Metab 27 ページ: 36-45
  • NAID: 10025336129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of osterix inhibits bone morphogenetic protein-induced chondrogenic differentiation of mesenchymal progenitor cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Tominaga H., Maeda S. (corre sponding author), et al.
  • 雑誌名: Journal of Bone and Mineral Metabolism 27 ページ: 36-45
  • NAID: 10025336129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arkadia represses the expression of myoblast differentiation markers through degradation of Ski and the Ski-bound Smad complex in C2C12 myoblasts (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzawa H., et al.
  • 雑誌名: Bone 44 ページ: 53-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] CCAAT/enhancer-binding protein β promotes osteoblast differentiation by enhancing Runx2 activity with ATF4 (2008)
  • 著者名/発表者名: Tominaga H, Maeda S (corresponding author), Hayashi M, Takeda S, Akira S, Komiya S, Nakamura T, Akiyama H, Imamura T
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 19 ページ: 5373-5386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pitx2 prevents osteoblastic transdifferentiation of myoblasts by bone morphogenetic proteins (2008)
  • 著者名/発表者名: Hayashi M, Maeda S (corresponding author), Aburatani H, Kitamura K, Miyoshi H, Miyazono K, Imamura T
  • 雑誌名: J Biol Chem 283 ページ: 565-571
  • 査読あり
• [雑誌論文] CCAAT/enhancer-binding protein β promotes osteoblast differentiation by enhancing Runx2 activity with ATF4 (2008)
  • 著者名/発表者名: Tominaga H., Maeda S. (corre sponding author), et al.
  • 雑誌名: Molecular Biology of the Cell 19 ページ: 5373-5386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pitx2 prevents osteoblastic transdifferentiation of myoblasts by bone morphogenetic proteins (2008)
  • 著者名/発表者名: Hayashi M, Maeda S(corresponding author), et. al.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 283 ページ: 565-571
  • 査読あり
• [学会発表] Hesr1とHesr3は骨芽細胞のOsteoprotegerin発現促進を介して骨吸収を制御し骨量を維持する (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田真吾
  • 学会等名: 第26回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪市、大阪国際会議場
  • 年月日: 2008-10-29
• [学会発表] Hesr1とHesr3は骨芽細胞の Osteoprotegerin 発現促進を介して骨吸収を制御し骨量を維持する (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田真吾
  • 学会等名: 第26回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪市大阪国際会議場
  • 年月日: 2008-10-29
• [学会発表] Hesr1とHesr3は相補的に骨芽細胞分化・骨量を制御する (2007)
  • 著者名/発表者名: 前田真吾、小久保博樹、油谷浩幸、小宮節郎、宮園浩平
  • 学会等名: BMB2007(第30回日本分子生物学会・第80回日本生化学会大会合同大会)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] Hey1とHeyLは相補的に骨芽細胞分化を制御する (2007)
  • 著者名/発表者名: 前田真吾、小久保博樹、小宮節郎、宮園浩平、今村健志
  • 学会等名: 第22回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 浜松市
  • 年月日: 2007-10-26
• [学会発表] 新規骨芽細胞分化制御因子の検索と解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 前田 真吾
  • 学会等名: 第4回「骨と関飾の代謝調節を考える基礎の会」
  • 発表場所: 千葉県木更津市
  • 年月日: 2007-09-30
• [学会発表] Endogenous Hesr/Hey genes redundantly support osteoblast differentiation (2007)
  • 著者名/発表者名: Shingo Maeda, Hiroki Kokubo, Hiroyuki Aburatani, Shintaro Nomura, Setsuro Komiya, Kohei Miyazono, Takeshi Imamura
  • 学会等名: 第29回アメリカ骨代謝学会
  • 発表場所: ホノルル市、ハワイ州、アメリカ合衆国
  • 年月日: 2007-09-19
• [備考]
  • URL: http://www.jfrc.or.jp/laboratory/tci/biochemistry/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.jfcr.or.jp/laboratory/tci/biochemistry/index.html