1993 年度実績報告書

破骨細胞の形成と骨吸収活性を指標とした各種薬物の簡便なスクリーニング系の確立

研究課題

研究課題/領域番号	05557082
研究機関	昭和大学
研究代表者	須田立雄昭和大学, 歯学部, 教授 (90014034)
研究分担者	佐々木崇寿昭和大学, 歯学部, 助教授 (50129839) 山口朗昭和大学, 歯学部, 助教授 (00142430) 宇田川信之昭和大学, 歯学部, 助手 (70245801) 高橋直之昭和大学, 歯学部, 助教授 (90119222)
キーワード	破骨細胞 / 破骨細胞前駆細胞 / カルシトニン / bisphosphonates / ポドソーム形成 / 吸収窩
研究概要	【.encircled1.】破骨細胞前駆細胞の同定と分化過程の解析骨芽細胞と骨髄細胞の共存培養系を用い、破骨細胞に分化する前駆細胞の形質を検索した。破骨細胞に分化を開始する細胞はマクロファージの形質を発現した単核の細胞で、分化の過程でマクロファージの形質が消失することが示された。【.encircled2.】単離破骨細胞を用いた簡便な骨吸収活性の定量骨芽細胞と骨髄細胞の共存培養をコラーゲンゲル上で行ない、更にコラゲナーゼで消化することより、骨吸収能を有した破骨細胞を大量に調製することに成功した。この破骨細胞を象牙質切片上で培養し、形成された吸収窩を画像解析装置にて計測するという、きわめて簡便な骨吸収能測定法を確立した。【.encircled3.】ポドソーム形成と骨吸収破骨細胞は骨吸収を開始するにあたり、明帯(clear zone)に相当するF-actinのドット様の構造体よりなるポドソームを形成する。このポドソームの形成は、tyrosine kinaseの阻害剤であるherbimycin Aや、Phosphatidylinositol 3-kinaseの阻害剤であるwortmanninにより阻害された。また、これらの阻害剤は破骨細胞の吸収窩形成も同様に抑制した。一方、カルシトニンもcAMPを介して破骨細胞の吸収窩形成とポドソームの形成を強く抑制した。このように、ポドソーム形成を指標に骨吸収調節薬のスクリーニングが可能になった。【.encircled4.】bisphosphonatesの骨吸収抑制作用の解析破骨細胞形成系と吸収窩形成系を用い、bisphosphonatesの作用機序を検索した。bisphosphonatesは破骨細胞の分化過程は抑制せず、破骨細胞の機能を抑制することが示された。また、bisphosphonatesはポドソームを形成した破骨細胞に特異的に作用することが示された。

研究成果
(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] Tanaka,S.et al.: "Macrophage colony-stimulating factor is indispensable both proliferation of osteoclast progenitors." J.Clin.Invest.91. 257-263 (1993)
[文献書誌] Sato,T.et al.: "The biological roles of the thirs component of complement in osteoclast formation." Endocrinology. 133. 397-404 (1993)
[文献書誌] Tamura,T.et al.: "A new resorption assay with mouse osteoclast-like multinucleated cells formed in vitro." J.Bone Miner.Res.8. 953-960 (1993)
[文献書誌] Tamura,T.et al.: "Soluble interleukin-6 receptor tirggers osteoclast formation by interleukin 6." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 90. 11924-11928 (1993)
[文献書誌] Takahashi,N.et al.: "Postmitotic osteoclast precursors are mononuclear cells which express macrophage-associated phenotypes." Dev.Biol.,. (in press.). (1994)
[文献書誌] Nishimura,A.et al.: "Regulation of messenger ribonucleic acid expression of 1alpha,25-dihydroxyvitamin D_3-24-hydroxylase in rat osteoblasts." Endocrinology,. (in press.). (1994)
[文献書誌] 須田,立雄: "マクロファージ実験マニュアル:破骨細胞の形成と骨吸収" 講談社, 60-71 (1992)
[文献書誌] Suda,T.et al.: "The cell biology of bone,joints,and skin," Principal Medical Biology,(in press), (1994)

1993 年度 実績報告書

破骨細胞の形成と骨吸収活性を指標とした各種薬物の簡便なスクリーニング系の確立

研究代表者

須田 立雄 昭和大学, 歯学部, 教授 (90014034)

研究成果

[文献書誌] Tanaka,S.et al.: "Macrophage colony-stimulating factor is indispensable both proliferation of osteoclast progenitors." J.Clin.Invest.91. 257-263 (1993)

[文献書誌] Sato,T.et al.: "The biological roles of the thirs component of complement in osteoclast formation." Endocrinology. 133. 397-404 (1993)

[文献書誌] Tamura,T.et al.: "A new resorption assay with mouse osteoclast-like multinucleated cells formed in vitro." J.Bone Miner.Res.8. 953-960 (1993)

[文献書誌] Tamura,T.et al.: "Soluble interleukin-6 receptor tirggers osteoclast formation by interleukin 6." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 90. 11924-11928 (1993)

[文献書誌] Takahashi,N.et al.: "Postmitotic osteoclast precursors are mononuclear cells which express macrophage-associated phenotypes." Dev.Biol.,. (in press.). (1994)

[文献書誌] Nishimura,A.et al.: "Regulation of messenger ribonucleic acid expression of 1alpha,25-dihydroxyvitamin D_3-24-hydroxylase in rat osteoblasts." Endocrinology,. (in press.). (1994)

[文献書誌] 須田,立雄: "マクロファージ実験マニュアル:破骨細胞の形成と骨吸収" 講談社, 60-71 (1992)

[文献書誌] Suda,T.et al.: "The cell biology of bone,joints,and skin," Principal Medical Biology,(in press), (1994)

1993 年度実績報告書

須田立雄昭和大学, 歯学部, 教授 (90014034)