脂肪細胞の分化における細胞外基質の役割の解析

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01570663
• 研究機関: (財)東京都臨床医学総合研究所
• 研究代表者: 佐藤 真友美 (財)東京都臨床医学総合研究所, 腫瘍細胞, 研究員 (50124459)
• キーワード: 前脂肪細胞 / 分化 / フィブロネクチン / プロテア-ゼインヒビタ- / 細胞外基質

研究概要

未分化な先駆細胞が分化する際、その周囲の細胞外基質の顕著な再構築を伴う場合があり、筋肉、脂肪組織などはその代表的な例である。これらの先駆細胞はフィブロネクチン、I型コラゲンを主体とする基質をもつが、分化に伴ってIV型コラゲン、ラミニン、などを主成分とする基底膜にとって替わられる。当研究室で分離樹立されたマウス前脂肪細胞STー13は白色脂肪組織の先駆細胞株として海外にも知られたモデル系である。未分化STー13は多量のフィブロネクチンを産生分泌する。ところが分化誘導するとフィブロネクチンの産生が停止するのみならず既存のフィブロネクチン基質までも消失することを我々は初めて明らかにした。このフィブロネクチンの消失を、2種類のプロテア-ゼ阻害剤:ベスタチンおよびnafamostat mesilateが低濃度で防ぎ、かつ分化を阻害することを見いだした。この結果は細胞外プロテア-ゼの産生が脂肪細胞の分化に必要な過程であることを示唆している。更に本年度は細胞外基質のみならず、細胞間接着因子も分化調節の重要な一因子であることを示唆する知見を得た。ビタミンAが分化の初期に作用してSTー13細胞を未分化な状態に留めることを見いだした。ビタミンAは脊椎動物の発生過程で形態形成因子として作用することが示された唯一のホルモンである。このビタミンAの作用は培養液中にカルシウムを必要とすることを見いだした。ビタミンAの作用発現の際にカルシウムを要求するのはこの細胞に特異的な事である。そこでビタミンAにより発現が調整されている蛋白が、カルシウム要求性であり、しかもこの細胞の分化の調節に密接に拘わっていると想定した。現在までの実験結果より、この蛋白はカルシウム要求性の細胞間接着因子カドヘリンN型であることが明らかになった。これらの現象は生体内での基質再構築をin vitroで再現したものと考えている。

研究成果

• [文献書誌] 佐藤真友美: "分化する脂肪細胞株" 化学と生物. 26. 590-593 (1988)
• [文献書誌] Sato,M.,: "Functional studies of newly synthesized benzoic acid derivatives:Identification of highly potent retinoidーlike activity." J.Cell.Physiol.135. 179-188 (1988)
• [文献書誌] Sato,M.: "Demonstration of 1α.25ーdihydroxy vitaminD_3 receptorーlike molecule in ST 13 and 3T3 L1 preadipocytes and its inhibitory effects on preadipocyte differentiation." J.Cell.Physiol.135. 545-550 (1988)
• [文献書誌] Hiragun,A.: "Preadipocyte differentiation in vitro:Identification of a highly active adipogenic agent" J.Cell.Physiol.134. 124-130 (1988)
• [文献書誌] Sato,M.: "Differentiation associated increase of cAMPーdependent typeII protein kinase in a murine preadipose cell line(ST 13)." Biochem.Biophys.Acta.844. 296-305 (1985)
• [文献書誌] Sato,M.: "Effects of synthetic analogs of tereocidine,indolactamーV,on the differentiation of murin preadipose cells." Cancer Letters,. 25. 261-269 (1985)