血小板に含まれる骨形成促進因子の骨格形成と血管における生理的役割の解明

• 研究課題/領域番号: 21890243
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 大手 聡 埼玉医科大学, 医学部, 助教 (00547979)
• 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: 2,587千円 (直接経費: 1,990千円、間接経費: 597千円); 2010年度: 1,222千円 (直接経費: 940千円、間接経費: 282千円); 2009年度: 1,365千円 (直接経費: 1,050千円、間接経費: 315千円)
• キーワード: 骨代謝 / 血小板 / Bone morphogenetic protein / Smad / 骨形成 / タンパク質 / 細胞・組織 / 骨芽細胞

研究概要

本研究では申請者の研究グループが発見した、骨形成を促進する血小板由来タンパク質の作用機序の解明と将来的な臨床応用を目指し研究を行った。その結果、目的タンパク質は筋組織などで異所性骨形成を誘導するサイトカインであるbone morphogenetic protein(BMP)に対して細胞レベルおよび生体レベルにおいてその活性を増強することが明らかとなった。本研究の成果から、目的タンパク質が骨形成促進薬となる可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] A novel mutation of ALK2, L196P, found in the most benign case of fibrodysplasia ossificans progressiva activates BMP-specific intracellular signaling equivalent to a typical mutation, R206H (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohte S, Shin M, Sasanuma H, Yoneyama K, Akita M, Ikebuchi K, Jimi E, Maruki Y, Matsuoka M, Namba A, Tomoda H, Okazaki Y, Ohtake A, Oda H, Owan I, Yoda T, Furuya H, Kamizono J, Kitoh H, Nakashima Y, Susami T, Haga N, Komori T, Katagiri T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 407 ページ: 213-218
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of BMP-Smad signaling axis-induced osteoblastic differentiation by small C-terminal domain phosphatase 1, a Smad phosphatase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S, Ohte S, Sasanuma H, Shin M, Yoneyama K, Murata E, Kanomata K, Nojima J, Ono Y, Yoda T, Fukuda T, Katagiri T
  • 雑誌名: Mol Endocrinol. 25 ページ: 474-481
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel mutation of ALK2, L196P, found in the most benign case of fibrodysplasia ossificans progressiva activates BMP-specific intracellular signaling equivalent to a typical mutation, R206H. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohte S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 407(1) ページ: 213-218
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of BMP-Smad signaling axis-induced osteoblastic differentiation by small C-terminal domain phosphatase 1, a Smad phosphatase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S
  • 雑誌名: Mol Endcrinol 巻: 25(3) ページ: 474-481
  • 査読あり
• [雑誌論文] Canonical Wnts and BMPs cooperatively induce osteoblastic differentiation through a GSK3beta-dependent and beta-catenin-independent mechanism. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukuda T, Kokabu S, Ohte S, Sasanuma H, Kanomata K, Yoneyama K, Kato H, Akita M, Oda H, Katagiri T
  • 雑誌名: Differentiation. 80 ページ: 46-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual roles of smad proteins in the conversion from myoblasts to osteoblastic cells by bone morphogenetic proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nojima J, Kanomata K, Takada Y, Fukuda T, Kokabu S, Ohte S, Takada T, Tsukui T, Yamamoto TS, Sasanuma H, Yoneyama K, Ueno N, Okazaki Y, Kamijo R, Yoda T, Katagiri T
  • 雑誌名: J Biol Chem 285 ページ: 15577-15586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphatase magnesium-dependent 1A-mediated inhibition of BMP signaling is independent of Smad dephosphorylation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S, Nojima J, Kanomata K, Ohte S, Yoda T, Fukuda T, Katagiri T
  • 雑誌名: J Bone Miner Res. 25 ページ: 653-660
  • 査読あり
• [雑誌論文] Canonical Wnts and BMPs cooperatively induce osteoblastic differentiation through a GSK3beta-dependent and beta-catenin-independent mechanism. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukuda T
  • 雑誌名: Differentiation 巻: 80(1) ページ: 46-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual roles of smad proteins in the conversion from myoblasts to osteoblastic cells by bone morphogenetic proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nojima J
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 285(20) ページ: 15577-15586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nosokomycins, new antibiotics discovered in an in vivo-mimic infection model using silkworm larvae I : Fermentation, isolation and biological properties. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uchida R
  • 雑誌名: J Antibiot 巻: 63(4) ページ: 151-155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphatase magnesium-dependent 1A-mediated inhibition of BMP signaling is independent of Smad-dephosphorylation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kokabu S
  • 雑誌名: J Bone Miner Res (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] 新規Smad結合因子Zranb2はBMPシグナル抑制因子である (2010)
  • 著者名/発表者名: 大手聡
  • 学会等名: 第8回 RCGMフロンティア国際シンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] 骨芽細胞分化におけるBMPとWntシグナルの相互作用の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 笹沼寛樹
  • 学会等名: 第8回 RCGMフロンティア国際シンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] SCP1はBMP誘導性の骨芽細胞分化においてSmadの下流因子を抑制する (2010)
  • 著者名/発表者名: 進正史
  • 学会等名: 第8回 RCGMフロンティア国際シンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] Identification of Zranb2, a novel R-Smads binding protein, as a suppressor of BMP signaling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ohte, Shoichiro Kokabu, Toru Fukuda,, Shunichiro Iemura, Hiroki Sasanuma, Katsumi Yoneyama, Masashi Shin, Eijiro Jimi, Toru Natsume, Takenobu Katagiri
  • 学会等名: 2010 ASBMR Annual Meeting
  • 発表場所: トロント(カナダ)
  • 年月日: 2010-10-17
• [学会発表] Platelet Factor 4 is a novel potentiator of BMP-induced osteoblastic differentiation and bone formation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takenobu Katagiri, Toru Fukuda, Akihiro Tomoyasu, Masaaki Goto, Kunihiko Kodaira, Shoichiro Kokabu, Satoshi Ohte, 他18名
  • 学会等名: 2010 ASBMR Annual Meeting
  • 発表場所: トロント(カナダ)
  • 年月日: 2010-10-17
• [学会発表] PPM1A and SCP1, Smad phosphatases, inhibits BMP-induced osteoblastic differentiation by different molecular mechanisms (2010)
  • 著者名/発表者名: Katagiri T
  • 学会等名: 8^<th> International BMP Conference
  • 発表場所: ルーベン(ベルギー)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] Identification and characterization of a nuclear protein as a co-suppressor of BMP-regulated R-Smads. (2010)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ohte, Shoichiro Kokabu, Toru Fukuda, Shunichiro Iemura, Hiroki Sasanuma, Katsumi Yoneyama, Masashi Shin, Eijiro Jimi, Toru Natsume, Takenobu Katagiri
  • 学会等名: 8th International BMP Conference
  • 発表場所: ルーベン(ベルギー)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] Identification and characterization of a nuclear protein as a co-suppressor of BMP-regulated R-Smads (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohte S
  • 学会等名: 8^<th> International BMP Conference
  • 発表場所: ルーベン(ベルギー)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] 血小板第4因子は血中の新規BMP活性促進因子である (2010)
  • 著者名/発表者名: 片桐岳信
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-22
• [学会発表] 新規R-Smad結合分子ZRANB2のBMPシグナル阻害活性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大手聡、古株彰一郎、福田亨、笹沼寛樹、米山克美、進正史、自見英治郎、片桐岳信
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] 新規R-Smad結合因子ZRANB2のBMPシグナル阻害活性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大手聡
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] 骨芽細胞におけるSmadとRunx2のクロストーク (2009)
  • 著者名/発表者名: 大手聡、福田亨、古株彰一郎、片桐岳信
  • 学会等名: 第7回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] 骨芽細胞における Smad とRunx2のクロストーク (2009)
  • 著者名/発表者名: 大手聡
  • 学会等名: 第7回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] Smad1の骨芽細胞分化誘導活性はC末端とリンカー領域のリン酸化により制御される (2009)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎
  • 学会等名: 第7回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] Fibrodysplasia ossificans progressiva(FOP)で同定された10種類のALK2変異体の機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田亨
  • 学会等名: 第7回RCGMフロンティアシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2009-11-03
• [学会発表] 筋組織内に異所性骨化を生じる遺伝性難病(Fibrodysplasia Ossificans Progressiva) (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田亨
  • 学会等名: 運動器科学研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Smad1のリン酸化・脱リン酸化による骨芽細胞分化誘導の制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎
  • 学会等名: 第16回BMP研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Fibrodysplasia ossificans progressiva(FOP)で新たに同定されたALK2変異体の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田亨
  • 学会等名: 第16回BMP研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Smad C末端のホスファターゼPPM1AとSCP1はリンカー領域のMAPKリン酸化部位を介してBMPシグナルを抑制する (2009)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎
  • 学会等名: 第27回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-07-25
• [学会発表] Fibrodysplasia ossificans progressiva(FOP)で同定されたALK2変異体の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田亨
  • 学会等名: 第27回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-07-25
• [学会発表] R-Smad のホスファターゼPPM1AによるBMP活性の抑制には Smad の脱リン酸化に依存しない分解が重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎
  • 学会等名: 第8回松本ボーンフォーラム
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2009-05-08
• [学会発表] Functional Analysis of Mutant ALK2 Receptors Found in Fibrodysplasia ossificans progressiva(FOP) (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田亨
  • 学会等名: 31^<st> ASBMR(American Society for Bone and Mineral Research)annual meeting
  • 発表場所: 米国コロラド州
• [学会発表] PPM1A and SCP1 suppress BMP activity via novel mechanism in independent of Smad C-terminal dephosphorylation (2009)
  • 著者名/発表者名: 古株彰一郎
  • 学会等名: 31^<st> ASBMR(American Society for Bone and Mineral Research)annual meeting
  • 発表場所: 米国コロラド州
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.saitama-med.ac.jp/genome/Div04_PPhysiol/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.saitama-med.ac.jp/genome/Div04_PPhysiol/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.saitama-med.ac.jp/genome/Div04_PPhysiol/index.html