糖尿病性骨粗鬆症におけるモノカルボン酸トランスポーターの役割の解明

• 研究課題/領域番号: 24791985
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 吉村 健太郎 昭和大学, 歯学部, 助教 (10585699)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 骨芽細胞 / 遺伝子発現 / BMP-2 / MCT-1 / 乳酸 / 糖尿病 / グルコース

研究概要

MCT1はユビキタスに発現する膜輸送タンパク質で、解糖系の最終産物であるピルビン酸をミトコンドリアに取り込みATPを産生する。マウス初代培養骨芽細胞および筋芽細胞株C2C12細胞をBMP2で刺激する骨芽細胞分化誘導系において、siRNAによるMCT1発現抑制は骨芽細胞分化マーカーであるアルカリホスファターゼの発現を低下させた。また、C2C12細胞においてBMPシグナル伝達経路であるSmadの活性化がMCT1 siRNAによって抑制された。以上の結果から、MCT1には膜輸送のみならず遺伝子発現調節とそれに基づく細胞分化の制御という、新しい機能があることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Octacalcium phosphate suppresses chondrogenic differentiation of ATDC5 cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibuya I, Yoshimura K, Miyamoto Y, Yamada A, Takami M, Suzawa T, Suzuki D, Ikumi N, Hiura F, Anada T, Suzuki O, Kamijo R
  • 雑誌名: Cell Tissue Res 巻: 352(2) ページ: 401-412
• [雑誌論文] Octacalcium phosphate suppresses chondrogenic differentiation of ATDC5 cells (2013)
  • 著者名/発表者名: I Shibuya, K Yoshimura, Y Miyamoto, A Yamada, M Takami, T Suzawa, D Suzuki, N Ikumi, F Hiura, T Anada, O Suzuki, R Kamijo.
  • 雑誌名: Cell Tissue Res 巻: 352 号: 2 ページ: 401
  • DOI: 10.1007/s00441-012-1548-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Downregulation of carbonic anhydrase IX promotes Col10a1 expression in chondrocytes (2013)
  • 著者名/発表者名: Maruyama T, Miyamoto Y, Yamamoto G, Yamada A, Yoshimura K, Suzawa T, Takami M, Akiyama T, Hoshino M, Iwasa F, Ikumi N, Tachikawa T, Mishima K, Baba K, Kamijo R
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: Vol.8 号: 2 ページ: e56984-e56984
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0056984
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nephronectin expression is regulated by SMAD signaling in osteoblast-like MC3T3-E1 cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsukasaki M, Yamada A, Yoshimura K, Miyazono A, Yamamoto M, Takami M, Miyamoto Y, Morimura N, Kamijo R
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 425 号: 2 ページ: 390-392
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.07.106
  • 査読あり
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1 is required for cell death in mouse chondrocytic ATDC5 cells exposed to interleukin-1β via late phase activation of nuclear factor κB and expression of phagocyte-type NADPH oxidase (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岡山(第25回歯科基礎医学会賞受賞講演)
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1 は骨芽細胞におけるアルカリホスファターゼの発現に必要である (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎, 宮本洋一, 星野真理江, 宮本 尚, 斎藤章大, 船登咲映, 泉田恵理, 槇 宏太郎, 山本松男, 馬場一美, 上條竜太郎
  • 学会等名: 日本口腔組織培養学会設立50 周年記念学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Roles of lysine-specific gingipain in osteoclast differentiation induced by inflammatory cytokines (2013)
  • 著者名/発表者名: Akiyama T, Miyamoto Y, Yamada A, Takami M, Yoshimura K, Hoshino M, Imamura T, Kamijo R, Baba K
  • 学会等名: University of Toronto Research Day
  • 発表場所: Toronto, Canada
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1は骨芽細胞におけるアルカリホスファターゼの発現に必要である． (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎、宮本洋一、星野真理江、宮本 尚、斎藤章大、船登咲映、泉田恵理、槇 宏太郎、山本松男、馬場一美、上條竜太郎
  • 学会等名: 日本口腔組織培養学会設立50周年記念学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1 is required for cell death in mouse chondrocytic ATDC5 cells exposed to interleukin-1β via late phase activation of nuclear factor κB and expression of phagocyte-type NADPH oxidase. (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 招待講演
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1 はBMP-2刺激後のSmad1 のリン酸化に関与することで骨芽細胞分化を正に制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎, 宮本洋一, 星野真理江, 秋山智人, 塚崎雅之, 山田 篤, 高見正道, 須澤徹夫, 馬場一美, 上條竜太郎
  • 学会等名: 第30回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 歯周病原菌由来リシン特異的ジンジパインはオステオプロテゲリンを優先的に分解しTNF-およびIL-1βによる破骨細胞分化を促進する (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山智人, 宮本洋一, 山田 篤, 高見正道, 吉村健太郎, 星野真理江, 宮本 尚, 槇 宏太郎, 馬場一美, 上條竜太郎
  • 学会等名: 第54回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 郡山
• [学会発表] Importance of proteolytic degradation of osteoprotegerin by lysine-specific gingipain in periodontal osteoclastogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiyama T, Miyamoto Y, Yamada A, Takami M, Yasuhara R, Yoshimura K, Hoshino M, Maruyama T, Mishima K, Baba K, Kamijo R
  • 学会等名: ASBMR 2012 Annual Meeting
  • 発表場所: Minneapolis, MN, USA
• [学会発表] Monocarboxylate transporter-1はBMP-2刺激後のSmad1のリン酸化に関与することで骨芽細胞分化を正に制御する。 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎、宮本洋一、星野真理江、秋山智人、塚崎雅之、山田篤、高見正道、須澤徹夫、馬場一美、上條竜太郎
  • 学会等名: 第３０回日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Importance of proteolytic degradation of osteoprotegerin by lysine-specific gingipain in periodontal osteoclastogenesis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiyama T, Miyamoto Y, Yamada A, Takami M, Yasuhara R, Yoshimura K, Hoshino M, Maruyama T, Mishima K, Baba K, Kamijo R
  • 学会等名: ASBMR 2012 Annual Meeting
  • 発表場所: Minneapolis, MN, USA
• [学会発表] 歯周病源菌由来リシン特異的ジンジパインはオステオプロテゲリンを優先的に分解しTNF-αおよびIL-1βによる破骨細胞分化を促進する。 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山智人、宮本洋一、山田篤、高見正道、吉村健太郎、星野真理江、宮本尚、槇宏太郎、馬場一美、上條竜太郎
  • 学会等名: 第５４回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 郡山
• [図書] アンチエイジングシリーズ3 骨研究最前線~代謝・疾病のメカニズムから再生医療・創薬・リハビリ機器・機能性食品開 発まで~, 第3 編 第5 章 第3 節「骨代謝疾患から歯科治療へのアプローチ」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎, 宮本洋一, 上條竜太郎
  • 出版者: (株)エヌ.ティー.エス出版
• [図書] アンチエイジングシリーズ3 骨研究最前線～代謝・疾病のメカニズムから再生医療・創薬・リハビリ機器・機能性食品開 発まで～、 第3編 第5章 第3節「骨代謝疾患から歯科治療へのアプローチ」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村健太郎、宮本洋一、上條竜太郎
  • 総ページ数: 458
  • 出版者: （株）エヌ.ティー.エス出版
• [備考] 昭和大学歯学部口腔生化学講座ホームページ
  • URL: http://www10.showa-u.ac.jp/~oralbio/