研究課題
間葉系幹細胞は骨芽細胞や軟骨細胞へ分化し、これらの細胞が骨の石灰化を調節することが明らかである。申請者らは、軟骨内骨化の組織学的解析から、肥大軟骨細胞が死滅した周囲の基質が石灰化し、生存している軟骨細胞の周りでは石灰化してないことに着目した。私たちは、生存している軟骨細胞が、間葉系幹細胞の骨芽細胞への分化の阻害分子を分泌している可能性を考え、研究を開始した。この研究の過程で、私たちは骨芽細胞の分化中にできる死細胞に、石灰化を調節する機能が有る事を発見した。前年度までに、in vitroで骨芽細胞による石灰化に、間葉系幹細胞のアポトーシスとネクローシス細胞が関与し、石灰化の核形成過程に死細胞の膜分子が関与することを示した。当該年度では、この細胞死の過程で、活性酸素の生成が誘導されることを明らかにした。抗酸化物質により、細胞死が抑制され、同時に石灰化も抑制されることが明らかとなった。さらに、この死細胞の石灰化を間葉系幹細胞の培養上清が有意に抑制する結果を得た。以上の結果は、石灰化の過程に活性酸素が重要な働きを持つ事を示唆し、さらに、生存している間葉系幹細胞は、死細胞仲介性の石灰化に対する阻害因子を放出していること示唆した。
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