1997 年度実績報告書

骨芽細胞と破骨細胞の機能発現調節機構の解析に基づく骨代謝評価系の開発

研究課題

研究課題/領域番号	07557118
研究機関	昭和大学
研究代表者	高橋直之昭和大学, 歯学部, 助教授 (90119222)
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, 講師 (70245801) 宮浦千里昭和大学, 歯学部, 講師 (20138382)
キーワード	骨芽細胞 / 筋芽細胞 / 骨誘導因子 / Smad / 破骨細胞 / 骨吸収 / p130^<Cas> / NF-κB
研究概要	最終年度の本年は、骨芽細胞と破骨細胞の機能発現調節機構の解析に基づく骨代謝評価系の確立を目的に研究が行われ、以下の結果を得た。 (1)骨誘導因子BMP-2は筋芽細胞C2C12細胞の骨芽細胞への分化を誘導する。このC2C12細胞に対するBMP-2の作用は、BMP受容体のIA型を介して伝達されことが明らかとなった。また、BMP受容体IA型あるいはIB型のconstitutivelyactive変異体を導入した筋芽細胞は骨芽細胞に分化することが明らかとなった。 (2)C2C12細胞にMad homology蛋白であるSmad1とSmad5を導入するとBMPが存在しなくとも骨芽細胞への分化が誘導され、BMPの骨芽細胞への分化誘導のシグナルはSmad1とSmad5を介して行われることが明らかとなった。 (3)破骨細胞の活性化はチロシンリン酸化のシグナル伝達系が重要な役割を果たしていることが示された。また、c-Src欠損の破骨細胞はアクチンリング形成能と骨吸収能がなく、シグナル伝達因子であるp130^<Cas>のチロシンリン酸化が起こらないことが明らかとなった。 (4)骨芽細胞を除き破骨細胞を純化すると、破骨細胞はアポトーシスにより急速に死ぬ。IL-1は破骨細胞に直接作用し、そのNF-κBを活性化し、そのアポトーシスを防御すると共に破骨細胞の骨吸収活性を促進することが示された。 (5)破骨細胞の分化を促進する骨吸収因子のシグナルは骨芽細胞において作動することが示された、また、骨芽細胞は骨吸収因子の刺激に反応し、破骨細胞分化因子をその細胞膜上に発現する可能性が示された。

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] Jimi,E.,et al.: "Activation of NF-κB is involved in the survival of osteoclasts promoted by interleukin-1." J.Biol.Chem.,in press. (1998)
[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Regulation of osteoclast function." J.Bone Miner.Res.12. 869-879 (1997)
[文献書誌] Yamamoto,N.,et al.: "Smad1 and Smad5 act downstream of intracellular signalings of BMP-2 that inhibits myogenic differentiation and induces osteoblast differentiation in C2C12 myoblasts." Biochem.Biophys.Res.Commun.238. 574-580 (1997)
[文献書誌] Akiyama,S.,et al.: "Constitutively active BMP type I receptors transduce BMP-2 signals without the ligand in C2C12 myoblasts." Exp.Cell Res. 235. 362-369 (1997)
[文献書誌] Katagiri,T.,et al.: "Bone morphogenetic protein-2 inhibits terminal differentiation of myogenic cells by suppressing the transcriptional activity of MyoD and myogenin." Exp.Cell Res.230. 342-351 (1997)
[文献書誌] Miyaura,C.,et al.: "Increased B-lymphopoiesis by interleukin 7 induces bone loss in mice with intact ovarian function." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 94. 9360-9365 (1997)
[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Vitamin D" Vitamin D and osteoclastogenesis., 20 (1997)
[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Methods in Enzymology" Role of 1α,25-dihydroxyvitamin D_3[1α,25(OH)_2D_3] in osteoclast differentiation and function., 12 (1997)

1997 年度 実績報告書

骨芽細胞と破骨細胞の機能発現調節機構の解析に基づく骨代謝評価系の開発

研究代表者

高橋 直之 昭和大学, 歯学部, 助教授 (90119222)

研究成果

[文献書誌] Jimi,E.,et al.: "Activation of NF-κB is involved in the survival of osteoclasts promoted by interleukin-1." J.Biol.Chem.,in press. (1998)

[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Regulation of osteoclast function." J.Bone Miner.Res.12. 869-879 (1997)

[文献書誌] Yamamoto,N.,et al.: "Smad1 and Smad5 act downstream of intracellular signalings of BMP-2 that inhibits myogenic differentiation and induces osteoblast differentiation in C2C12 myoblasts." Biochem.Biophys.Res.Commun.238. 574-580 (1997)

[文献書誌] Akiyama,S.,et al.: "Constitutively active BMP type I receptors transduce BMP-2 signals without the ligand in C2C12 myoblasts." Exp.Cell Res. 235. 362-369 (1997)

[文献書誌] Katagiri,T.,et al.: "Bone morphogenetic protein-2 inhibits terminal differentiation of myogenic cells by suppressing the transcriptional activity of MyoD and myogenin." Exp.Cell Res.230. 342-351 (1997)

[文献書誌] Miyaura,C.,et al.: "Increased B-lymphopoiesis by interleukin 7 induces bone loss in mice with intact ovarian function." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 94. 9360-9365 (1997)

[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Vitamin D" Vitamin D and osteoclastogenesis., 20 (1997)

[文献書誌] Suda,T.,et al.: "Methods in Enzymology" Role of 1α,25-dihydroxyvitamin D_3[1α,25(OH)_2D_3] in osteoclast differentiation and function., 12 (1997)

1997 年度実績報告書

高橋直之昭和大学, 歯学部, 助教授 (90119222)