マウス第13染色体における骨量制御候補遺伝子Tbceの解析

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16659408
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 中村 孝志 京都大学, 医学研究科, 教授 (10201675)
• 研究分担者: 秋山 治彦 京都大学, 医学研究科, 助手 (60402830)
• キーワード: SAMP6 / SAMP2 / osteoporosis / congenic / Sfrp4

研究概要

SAMP2の2.4Mbの領域をSAMP6バックグラウンド上にもつコンジェニックマウスの動的骨形態計測結果より、この遺伝子座に大腿骨骨膜面での骨石灰化速度を変えずに骨石灰化面の増大させる責任遺伝子が存在することが示唆された。コンジェニックマウスより採取した骨芽細胞の増殖はSAMP6由来のものよりも有意に高値を示し、この遺伝子が骨芽細胞の増殖を制御する事も示唆された。候補領域中でmRNA発現量がSAMP6骨組織にて高値であった遺伝子はSecreted Frizzled-related protein(Sfrp)4のみであり、Sfrp4組み換え蛋白はin vitroにおいて骨芽細胞の増殖を促進するWntシグナルを抑制することによって骨芽細胞の増殖を抑制した。さらに、Sfrp4上流プロモーター領域にはSAMP2、SAMP6の2系統間におけるSNPsが14箇所認められ、この14SNPsを含む両系統の5'上流側2100塩基配列はプロモーター解析の結果から、SAMP6由来のプロモーターはSAMP2由来より約40%の活性の上昇を認めた。以上の結果よりSAMP6ではSfrp4の骨芽細胞での発現上昇により骨形成量が低下していることが明らかとなった。さらに、I型コラーゲンプロモーターを用いてSfrp4を骨芽細胞特異的に過剰発現させたトランスジェニックマウスを作製したところ、骨量の低下を認めたため、現在、骨組織、その他表現型について解析中である。

研究成果

• [雑誌論文] Osteo-chondroprogenitor cells are derived from Sox9 expressing precursors. (2005)
  • 著者名/発表者名: Akiyama H, Kim JE, Nakashima K, Balmes G, Iwai N, Deng JM, Zhang Z, Martin JF, Behringer RR, Nakamura T, Crombrugghe B.
  • 雑誌名: Proc.Nat'l Acad.Sci 102(41) ページ: 14665-14670
• [雑誌論文] Transforming growth factor-beta(1) mediates the effects of low-intensity pulsed ultrasound in chondrocytes (2005)
  • 著者名/発表者名: Mukai S, Ito H, Nakagawa Y, Akiyama H, Miyamoto M, Nakamura T.
  • 雑誌名: Ultrasound Med Biol. 31(12) ページ: 1713-1721