軟骨石灰化を制御するホルモンと成長因子の同定

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01480431
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 加藤 幸夫 大阪大学, 歯学部, 講師 (10112062)
• 研究分担者: 浅田 彬 大阪大学, 歯学部, 講師 (50028734)
• キーワード: 軟骨細胞 / 石灰化 / ホルモン / 成長因子

研究概要

軟骨は石灰化しないかぎり骨に置換しない。したがって、軟骨の石灰化は骨の成長に不可欠である。本研究では、軟骨細胞培養系を用いて軟骨石灰化を制御するホルモンと成長因子を同定する。
1.遠心管軟骨細胞培養系で、副甲状腺ホルモンはアルカリホスファタ-ゼの誘導、45Caの取り込み、およびカルシウム含量の増加を抑制した。この抑制は、濃度および分化時期に依存していた。しかも培養液より副甲状腺ホルモンを除くことにより完全に回復した。
2.一方、カルシトニンは逆にアルカリホスファタ-ゼの誘導、45Caの取り込み、およびカルシウム含量を増加させた。(Y.Kato et al.Endocrinology,in press 1990)
3.ヘパリンの添加はアルカリホスファタ-ゼの誘導を3倍に増加したにもかかわらず、石灰化を抑制した。
4.コラ-ゲンにてコ-トした培養シャ-レ上で軟骨細胞を高密度培養することによって、新しい軟骨石灰化モデルを開発した。
5.血液中に存在する石灰化促進因子は血小板に濃縮されていることが判明した。
6.永久軟骨に存在する石灰化抑制因子を部分精製した。(日本生化学会発表、1989)

研究成果

• [文献書誌] Masahiro Iwamoto: "Regulation of colony formation of differentiated chondrocytes in soft agar by transformed growth factor-beta" Biochem.Biophys.Res.Commun.159. 1006-1011 (1989)
• [文献書誌] Masahiro Iwamoto: "Hypertrophy and calcification of rabbit permanent chondrocytes in pelleted cultures:synthesis of alkaline phosphatase and 1,25-dihydroxycholecalciferol receptor" Dev.Biol.136. 500-507 (1989)
• [文献書誌] Koike Tatsuya: "Potent mitogenic effects of parathyroid hormone(PTH)on embryonic chick and rabbit chondrocytes:differential effects of age on growth,proteoglycan,and cyclic AMP responses of chondrocytes to PTH" J.Clin.Invest.85. (1990)
• [文献書誌] Katsuhiko Sato: "1,alpha,25-dihydroxyvitamin D3 stimulates colony formation of chick embryo chondrocytes in soft agar" Exp.Cell Res.(1990)
• [文献書誌] Yukio Kato: "Fibroblast growth factor is an inhibitor of chondrocyte terminal differentiation" J.Biol.Chem.265. (1990)
• [文献書誌] Yukio Kato: "Rabbit articular chondrocytes in soft agar are useful to test the effect of non-steroidal anti-inflammatory drugs on chondrocyte replication" Scand.J.Rheumatol.77(Suppl.). 3-6 (1989)
• [文献書誌] Yukio Kato: "Terminal differentiation and calcification in rabbit chondrocyte cultures grown in centrifuge tubes:regulation by transforming growth factor-beta and serum factors" Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85. 9552-9556 (1988)
• [文献書誌] Yukio Kato: "Effects of limited exposure of rabbit chondrocyte cultures to parathyroid hormone and dibutyryl adenosine 3′,5′-monophosphate on cartilage characteristic proteoglycan synthesis" Endocrinology. 122. 1991-1997 (1988)
• [文献書誌] Yuji Hiraki: "Effect of transforming growth factor-beta on cell proliferation and glycosaminoglycan synthesis by rabbit growth-plate chondrocytes in culture" Biochim.Biophys.Acta. 969. 91-99 (1988)
• [文献書誌] Hiroyuki Inoue: "Stimulation of cartilage-matrix proteoglycan synthesis by morphologically transformed chondrocytes grown in the presence of fibroblast growth factor and transforming growth factor-beta" J.Cell.Physiol.138. 329-337 (1989)
• [文献書誌] M.Koji Owada: "Effects of vanadate on tyrosine phosphorylation and the pattern of glycosaminoglycan synthesis in rabbit chondrocytes in culture" J.Cell.Physiol.138. 484-492 (1989)
• [文献書誌] Masahiro Iwamoto: "Interleukin 1:a regulator of chondrocyte proliferation" Immunol.Lett.21. 153-156 (1989)
• [文献書誌] 小池達也: "軟骨細胞無血清軟寒天培養系におけるhigh-density lipoprotein(HDL)の影響" 中部日本整形外科災害外科学会誌. 32. 482-484 (1989)
• [文献書誌] 加藤幸夫: "成長因子とホルモンによる軟骨細胞のterminal differentiationと細胞外基質石灰化の制御" 日本骨代謝学会誌. 7. 16-20 (1989)
• [文献書誌] 加藤幸夫: "骨・軟骨由来成長因子" 日本臨床増刊“Receptor". 373-377 (1989)
• [文献書誌] 加藤幸夫: "成長板軟骨細胞の成熟、肥大、及び石灰化に伴う成長因子とホルモン受容体の変動" 日本骨代謝学会誌. 7. 26-31 (1989)
• [文献書誌] 加藤幸夫: "軟骨細胞の最終分化と石灰化=場による制御" 組織培養. 15. 390-394 (1989)
• [文献書誌] 加藤幸夫: "軟骨細胞の増殖と分化の制御" 実験医学. 7. 1279-1285 (1989)
• [文献書誌] Yukio Kato: "Methods in Enzymol. Purification of various growth factors from cartilage" Academic Press Inc.,Publishers New York,