破骨細胞分化とB細胞分化のクロストーク:RANKLによるプレB細胞分化制御

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12877055
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 工藤 明 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (70178002)
• キーワード: B細胞分化 / Pax-5 / 再構成 / IL-7 / Rb

研究概要

プレB細胞株PreBR1とPreBR2はすでにH鎖の再構成に成功しており、細胞表面にプレB細胞レセプター(preBCR)を発現している。このプレB細胞株はインターロイキン7(IL-7)存在下で長期培養でき、IL-7を除去するとκ鎖再構成が誘導され、IgM陽性の未熟B細胞へ効率良く分化する。はじめにKI、KII部位に対するPax-5の親和性をゲルシフト法の競合実験で調べた。IL-7存在下のプレB細胞でPax-5はPax-5の代表的な標的遺伝子であるCD19プロモーター部位に比べ、KI、KII部位には1/20程度で結合していることが明らかになった。また、IL-7を除き未熟B細胞へ分化させ、KI、KII部位への結合を追跡すると、KI、KII部位におけるPax-5の結合は特にKI部位において著しく減少していた。さらに、この現象がPax-5のタンパク質レベルの発現減少によるためかどうかを調べるためにウェスタンブロットまたはフローサイトメトリーを行った結果、Paxc-5の発現量またはPax-5のターゲット遺伝子であるCD19の発現量に変化はなかった。これらの結果より、プレB細胞が未熟B細胞へ分化したときにPax-5は何か他の分子と結合し、そのために結合の弱いKI、KII部位から離れていくのではないかと考えられた。このとき、分化した細胞の大きさは小さくなり、細胞周期は停止していたので、この過程にはRbによる制御が考えられた。Pax-5は脱リン酸化したRbと結合できるという報告もあることから、ウェスタンブロットを行いRbのリン酸化状態を調べるとプレB細胞から未熟B細胞へ分化したとき、Rbのリン酸化は消失していた。そこで、抗Rb抗体を用いて免疫沈降行うと未熟B細胞へ分化したときのみPax-5はRbと結合していることが明らかとなった。以上の実験結果から、プレB細胞が分化したときPax-5はKI、KII部位から離れ、脱リン酸化したRbと結合していることが明らかになった。このことより、Pax-5はRbとの共同作用によりκ鎖再構成に関与していることが考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Azuma,Y.: "Tumor Necrosis Factor-αinduces differentiation of and bone resorption by osteoclasts."J.Biol.Chem.. 275. 4858-4864 (2000)
• [文献書誌] Kato,I.: "Inducible differentiation and apoptosis of the preB cell receptor positive preB cell line."Int.Immunol. 12. 325-334 (2000)
• [文献書誌] Kaji,K.: "The gamete fusion process is defective in eggs of Cd9-deficient mice."Nat.Genet.. 279-282 (2000)
• [文献書誌] Takeshita,S.: "Identification and characterization of the new osteoclast progenitor with macrophage phenotypes being able to differentiate into mature osteoclasts."IdJ.Bone Miner.Res.. 15. 1477-1488 (2000)
• [文献書誌] Inohaya,K.: "Temporal and spatial patterns of cbfal expression during embryonic development in the teleost, Oryzias latipes."Development Genes & Evo.. 210. 570-574 (2000)
• [文献書誌] Kawaguchi,J.: "The transition of cadherin expression in osteoblast differentiation from mesenchymal cells : consistent expression of cadherin-11 in osteoblast lineage."J.Bone Miner.Res.. 16-2. 260-269 (2001)
• [文献書誌] Kawaguchi,J.: "Targeted disruption of cadherin-11 leads to a reduction in bone density."J.Bone Miner.Res.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Kaji,K.: "Functional association of CD9 with the Fc γ III receptor in macrophages."J.Immunol.. (in press). (2001)
• [文献書誌] TakeshitaS.: "Identification and characterization of mouse bone marrow derived stromal cell lines immortalized by temperature sensitive SV40 T antigen : supportive activity for osteoclast differentiation.Bone."Bone.. revised. (2001)
• [文献書誌] Kaji,K.: "TNF α-induced osteoclastogenesis requires TRAF6."J.Bone Miner.Res.. revised. (2001)
• [文献書誌] 工藤明: "免疫学辞典(第2版)"東京化学同人. (2000)
• [文献書誌] 梶圭介,工藤明: "卵と精子の膜融合における機能、実験医学"羊土社. 3 (2000)
• [文献書誌] 新井智,工藤明: "骨髄支持細胞におけるストローマ細胞の役割、医学のあゆみ"医歯薬出版. 5 (2000)
• [文献書誌] 工藤明: "免疫 Immunology Frontier"メディカルレビュー社. (2000)
• [文献書誌] 竹下淳,工藤明: "リコンビナント医薬品 医学・薬学研究者のためのバイオテクノロジー概論"医薬ジャーナル社. (2000)