血管作動性ペプチドとその受容体の軟骨細胞における生理的役割

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06670049
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 萩原 啓実 東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (90189465)
• キーワード: 軟骨細胞 / ナトリウム利尿ペプチド / CNP / レチノイド / 分化 / 増殖 / 細胞生理

研究概要

軟骨細胞の脱分化に伴うCNPとB型受容体の遺伝子発現の変化
軟骨細胞を継代培養していくと脱分化が起こり、細胞の増殖抑制を伴いfibroblast-like cellにフェノタイプが変化する。前年度の研究でCNPとNPR-Bシステムが軟骨細胞に存在し増殖を抑制する作用を有していることを見い出している。そこで継代に伴うCNPとNPR-Bの発現レベルを調べた。ラジオイムノアッセイとRNaseプロテクションアッセイからCNPとNPR-B双方ともに継代に伴い発現が促進していることが判明した。また、CNPの発現を強力に高めるTGF-βのmRNAの発現レベルをノーザン解析により調べたところ低下していた。以上の結果から、CNPとNPR-BのシステムがTGF-βには支配されずに軟骨細胞の脱分化に関与している可能性が示唆された。
軟骨細胞の増殖に及ぼすレチノイドの影響
軟骨細胞と同じ結合組織ファミリーの細胞である骨芽細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞におけるレチノイドの細胞増殖に及ぼす影響を調べた。その結果、all-trans retinoic acid(RA)は軟骨細胞では強力な増殖阻害を誘起し、骨芽細胞では弱い増殖阻害を示し、平滑筋細胞と繊維芽細胞では効果がなかった。軟骨細胞では、all-trans RAの異性体である9-cis RAでも同様な増殖阻害が観察されたので軟骨細胞におけるレチノイド受容体のサブタイプの存在をノーザン解析により調べた。軟骨細胞には、RARγとRXRαのmRNAが大量に発現しており、RARαとRXRβのmRNAが僅かに確認された。以上の結果から、軟骨細胞においてはレチノイドに応答したRARとRXRを介して増殖が阻害されていることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] K.M.Lodhi, et al.: "Perichondrial localization of ETA receptor in rat tracheal and xiphoid cartilage and in fetal rat epiphysis" American Journal of Physiology. 268. C496-C502 (1995)
• [文献書誌] Atsuto Inoue, et al.: "eciprocol regulation by cyclic nucleotides of the differentiation of rat osteoblast-like cells and mineralization of nodules" Biochemical and Biophysical Research Communication. 215. 1104-1110 (1995)
• [文献書誌] Hiromi Hagiwara, et al.: "Change in the expression of C-type natriuretic peptide and its receptor, B-type natriuretic peptide receptor during dedifferentiation of chondrocyte into fibroblast-like cells." Journal of Biochemistry. (in press). (1996)
• [文献書誌] 片渕 剛: "新型ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR-D)のクローニングと性質" 血圧. 2. 129-136 (1995)
• [文献書誌] 萩原啓実: "ナトリウム利尿ペプチドファミリー受容体---その発見から世界最初の臨床応用へ" 講談社, 204 (1995)