| 研究課題/領域番号 |
14560079
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用微生物学・応用生物化学
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| 研究機関 | 中部大学 |
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研究代表者 |
禹 済泰 中部大学, 応用生物学部, 助教授 (20272693)
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| 研究分担者 |
大西 素子 中部大学, 応用生物学部, 助教授 (00312653)
永井 和夫 中部大学, 応用生物学部, 教授 (00011974)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| キーワード | 破骨細胞 / 骨吸収 / 骨粗鬆症 / アポトーシス / リベロマイシン / デストラクシン / 微生物代謝産物 / 作用機構 |
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| 研究概要 |
申請者らは、臨床応用が可能な骨吸収抑制剤を得る目的で、破骨細胞の分化及び成熟破骨細胞の機能発現過程に作用する活性物質を微生物代謝産物中から探索し、デストラクシンが破骨細胞の分化と生存には影響を与えず、リング状の活性化細胞骨格を破壊し骨吸収を抑制すること、リベロマイシンが破骨細胞の先駆細胞、単核の前破骨細胞、不活性化破骨細胞に作用せず、活性化破骨細胞のみに作用しアポトーシスを誘導することを見出した。本研究では、両化合物の細胞レベルでの作用解析を行なうとともに、骨吸収促準モデル動物での効果を調べることにした。リベロマイシンのアポトーシス誘導活性は、活性化破骨細胞における酸性環境破壊によって阻害され、酸性培養条件で促進された。また、リベロマイシンの有するカルボキシル基のメチル化によりアポトーシス誘導活性は弱くなった。甲状腺・副甲状腺摘出(TPTX)ラットにおける副甲状腺ホルモン(PTH)投与による血中カルシウム上昇に対する効果を検討した。TPTXラットににPTHを投与すると骨吸収が促進され血中のカルシウム濃度は約7mg/dlから12mg/dlまで上昇する。このTPTXラットにリベロマイシンを投与(80mg/Kg)した結果、12時間後血中のカルシウム濃度は対照群より低いレベル(約6mg/dl)まで減少した。RMAの活性化破骨細胞に対する高い選択性は、RMAが、活性化破骨細胞の酸分泌による酸性環境下で細胞内へ取り込まれ易くなることに起因し、副作用の少ない新規骨吸収抑制剤として骨吸収促進が伴う骨疾患への臨床応用が期待される。デストラクシンについては、動物試験に必要な量を得るために生産株の大量生産条件および精製を検討した。デストラクシン生産株を60種類の組成の異なる培地に培養し、デストラクシンE生産量をHPLCにより検討した結果、数100mg/Lの生産を可能とする培養条件を見出し、約600mgのデストラクシンEを精製した。この大量精製デストラクシンEによってTPTXなどの骨吸収促進モデル動物での効果を検討することが可能となった。
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