脂質代謝調節因子アディポネクチンによる骨代謝調節機構の検討

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17591551
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 松平 浩 東京大学, 医学部附属病院, 助手 (10302697)
• 研究分担者: 緒方 直史 東京大学, 医学部附属病院, 客員教員 (10361495) ; 池田 敏之 東京大学, 医学部附属病院, 客員教員 (80322759) ; 松原 全宏 埼玉医科大学, 救命救急センター, 助手 (40361498)
• キーワード: アディポネクチン / 骨 / 脂肪 / 骨粗鬆症

研究概要

アディポネクチン関連遺伝子のmRNAの発現を調べたところ、骨髄細胞、骨芽細胞、マクロファージ、破骨細胞にアディポネクチンとそのレセプターが発現しており、アディポネクチンには、endocrineのみならずautocrine/paracrine作用による骨代謝調節があることが示唆された。
8週齢アディポネクチン遺伝子欠損マウス(AdKO)を解析すると、単純レントゲン写真大腿骨、脛骨、腰椎の骨密度、組織像で有意差を認めなかった。さらに、骨形態計測でも、同胞野生型と比べ有意差を認めなかった。
次に我々は、AdKOマウスと同胞野生型(WT)マウスから骨髄細胞を採取して分化能を検討した。すると、AdKO由来の細胞において、アルカリフォスファターゼ(ALP)、Alizarin red陽性のコロニー数がWT由来の細胞に比べて有意に減少しており、内因性アディポネクチンは、autocrine/paracrineで骨形成促進作用を持つと考えられた。
次に、肝臓特異的にアディポネクチンを過剰発現するトランスジェニック(AdTg)マウスの解析を行った。8週齢AdTgマウスの単純レントゲン写真や、骨密度、組織像、骨形態計測に有意差は見られなかった。
そこで、アディポネクチンのin vitroにおけるendocrine作用を見るため、WT由来の骨髄細胞や、骨髄細胞系のST2細胞にrecombinantアディポネクチンを加える実験を行ったところ、アディポネクチンはBMPシグナルに関与した骨形成促進作用を抑制する一方、インスリンシグナル感受性を増強することで、間接的に骨芽細胞分化を促進する機能を持つことが示された。
これらの結果を総合すると、アディポネクチンには、autocrine/paracrineで働く経路、encodrineとして働く経路があり、これらのシグナルの調節により骨代謝が調節されていると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] 脂質代謝関連分子による骨代謝調節 (2007)
  • 著者名/発表者名: 篠田 裕介, 川口 浩
  • 雑誌名: 骨粗鬆症治療 Vol. 6. no. 2
• [雑誌論文] Regulation of Bone Formation by Adiponectin Through Autocrine/Paracrine and Endocrine Pathways. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Shinoda, Masayuki Yamaguchi, Naoshi Ogata, Toru Akune, Naoto Kubota, Toshimasa Yamauchi, Yasuo Terauchi, Takashi Kadowaki, Yasuhiro Takeuchi, Seiji Fukumoto, Toshiyuki Ikeda, Kazuto Hoshi, Ung-il Chung, Kozo Nakamura, Hiroshi Kawaguchi
  • 雑誌名: Journal of Cellular Biochemistry 99 ページ: 196