NFAT2/NFATc1に制御される破骨細胞骨吸収機構およびその調節機構の解析

• 研究課題/領域番号: 21791394
• 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: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 北川 教弘 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (30294284)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2009年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 破骨細胞 / 骨吸収 / NFATc1 / ITAM / 骨代謝 / NFAT2 / 膜タンパク質 / アクチン / HB-EGF / シグナルシーケンストラップ / ectodomain shedding

研究概要

転写因子NFAT2/NFATc1が破骨細胞分化における鍵因子であることから、NFATc1は骨吸収活性に関連する遺伝子の発現を制御すると考えられた。そこでNFATc1制御下で発現するHB-EGFおよび新規DAP12会合膜タンパク質RADIOに着目した。本研究から1) HB-EGFはMEKを介した経路で転写因子Twist2の発現誘導およびSmad1の核内移行阻害を介して骨芽細胞分化を抑制すること、2) RADIOがDAP12と協調的に働き、破骨細胞におけるアクチン細胞骨格形成および骨吸収活性を制御すること、が示された。

研究成果

• [雑誌論文] The 1-Ser analog #290 promotes bone recovery in OP and RA mice. (2011)
  • 著者名/発表者名: Bahtiar, A., Nakamura, T., Kishida, K., Katsura, J., Nitta, M., Ishida-Kitagawa, N., Ogawa, T., Takeya, T.
  • 雑誌名: Phamlacol.Res. in press.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification and identification of lactoperoxidase in milk basic proteins as an inhibitor of osteoclastogenesis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Morita, Y, Ono, A., Serizawa, A., Yogo, K., Ishida-Kitagawa, N., Takeya, T., Ogawa T.
  • 雑誌名: J.Dairy Sci. 94 ページ: 2270-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acid sphingomyelinase regulates osteoclastogenesis by modulating sphingosine kinases downstream of RANKL signaling. (2011)
  • 著者名/発表者名: Bao, X., Ogawa, T., Se, S., Akiyama, M., Bahtiar, A., Takeya, T., Ishida-Kitagawa, N.竹家達夫, 北川(石田)教弘
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 405 ページ: 533-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and fUnctional analysis of a new phosphorylation site (Y398) in the SH3 domain of Abi-1. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, M., Maruoka, M., Yokota, N., Kuwano, M., Matsui, A., Inada, M., Ogawa, T., Ishida-Kitagawa, N., Takeya, T.小川拓哉, 北川(石田)教弘, 竹家達夫
  • 雑誌名: FEBS Lett. 585 ページ: 834-40
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acid sphingomyelinase regulates osteoclastogenesis by modulating sphingosine kinases downstream of RANKL signaling. (2011)
  • 著者名/発表者名: Bao, Xilinqiqige
  • 雑誌名: Biochemical and biophysical research communications 巻: 405 ページ: 533-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] 細胞外L-セリンは破骨細胞前駆細胞のアミノ酸栄養シグナル活性化に必須である (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉, 西田織衣, 的場祐衣, 岸田耕一, 藤井直樹, Anton Bahtiar, 北川(石田)教弘, 竹家達夫
  • 雑誌名: アミノ酸研究 4 ページ: 167-9
• [雑誌論文] Potential involvement of Twist2 and Erk in the regulation of osteoblastogenesis by HB-EGF-EGFR signaling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, T., Toita, H., Yoshimoto, A., Nishimura, D., Takagi, T., Ogawa, T., Takeya, T., Ishida-Kitagawa, N.
  • 雑誌名: Cell Struct.Funct. 35 ページ: 53-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Potential involvement of Twist2 and Erk in the regulation of osteoblast ogenesis by HB-EGF-EGFR signaling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakamura
  • 雑誌名: Cell structure and function 巻: 35 ページ: 53-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] 細胞外L-セリンは破骨細胞前駆細胞のアミノ酸栄養シグナル活性化に必須である (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉
  • 雑誌名: アミノ酸研究 巻: 4 ページ: 53-61
• [雑誌論文] Potential involvement of Twist2 and Erk in the regulation of osteoblast ogenesis by HB-EGF-EGFR signaling (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakamura
  • 雑誌名: Cell Structure and Function (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 細胞外L-セリンは破骨細胞分化におけるRANKL-RANKシグナル伝達系活性化に必須である (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉, 酒井俊樹, 古賀慎太郎, 西田織衣, 的場祐衣, アントンバーティアル, 北川(石田)教弘, 竹家達夫
  • 雑誌名: アミノ酸研究 3 ページ: 63-5
• [雑誌論文] Identification of a novel L-serine analog that suppresses osteoclastogenesis in vitro and bone turnover in vivo. (2009)
  • 著者名/発表者名: Bahtiar, A., Matsumoto, T., Nakamura, T., Akiyama, M., Yogo, K., Ishida-Kitagawa, N., Ogawa, T., Takeya, T.北川(石田)教弘, 小川拓哉, 竹家達夫
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 284 ページ: 34157-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a novel L-Serine analog that suppresses osteoclastogenesis in vitro and bone turnover in vivo. (2009)
  • 著者名/発表者名: Anton Bahtiar
  • 雑誌名: Journal of Biological chemistry 284 ページ: 34157-34166
  • 査読あり
• [雑誌論文] 細胞外L-セリンは破骨細胞分化におけるRANKL-RANKシグナル伝達系活性化に必須である (2009)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉
  • 雑誌名: アミノ酸研究 3 ページ: 63-65
• [学会発表] 骨吸収の異常亢進による骨代謝疾患に対するセリンアナログ#290の投与効果の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桂隼平、Anton Bahtiar、新田麻衣、北川(石田)教弘、小川拓哉、竹家達夫
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] 骨吸収の異常亢進による骨代謝疾患に対するセリンアナログ#290の投与効果の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桂準平
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 兵庫県神戸市
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] 破骨細胞における新規アクチン細胞骨格制御因子RADIOの同定と機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村貴徳、三浦格、錫林其其格、田中國太郎、北岡良基、北川(石田)教弘
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] 破骨細胞における新規アクチン細胞骨格制御因子RADIOの同定と機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村貴徳
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 兵庫県神戸市
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Identification and Functional Analysis of a Novel Regulator of Actin-ring Formation in Osteoclast. (2010)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishida-Kitagawa, Bao Xilinqiqige, Kunitaro Tanaka, Takanori Kimura, Tadashi Miura, Yoshiki Kitaoka, Takuya Ogawa, Tatsuo Takeya
  • 学会等名: 32nd Annual Meeting of The ASBMR
  • 発表場所: Toronto
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] Identification and Functional Analysis of a Novel Regulator of Actin-ring Formation in Osteoclast. (2010)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishida-Kitagawa
  • 学会等名: 32nd Annual Meeting of The American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Toronto, Canada
  • 年月日: 2010-10-18
• [学会発表] 破骨細胞における膜タンパク質の網羅的解析と新規アクチン細胞骨格制御因子の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川(石田)教弘、小川拓哉、竹家達夫
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] 破骨細胞における膜タンパク質の網羅的解析と新規アクチン細胞骨格制御因子の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川(石田)教弘
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京都新宿区
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] 破骨細胞における膜タンパク質の網羅的解析と新規アクチン細胞骨格制御因子の同定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中國太郎、北岡良基、木村貴徳、三浦格、北川(石田)教弘
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Screening of Membrane Proteins Expressed in Osteoclasts and Identification of a Novel Regulator of the Actin-ring Formation. (2009)
  • 著者名/発表者名: 田幅太郎
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11