BMPシグナル阻害因子Dullardの骨形成における役割の解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21791386
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 早田 匡芳 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (40420252)
• 研究協力者: 江面 陽一 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (50333456) ; 野田 政樹 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (50231725) ; 西中村 隆一 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (70291309) ; 浅島 誠 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 名誉教授 (00090564)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 骨芽細胞 / 骨形成 / BMP / TGF-β

研究概要

骨形成因子(BMP)は、骨格形成において重要な役割を果たすが、そのシグナルレベルは負の制御因子によって適正に保持される。本研究においては、新たなBMPシグナル阻害因子であるDullardの骨形成における関与を明らかにした。Dullardは、細胞内の膜構造に局在し、骨芽細胞に発現し、少なくともBMPの細胞内情報伝達因子Smad1のレベルにおいてBMP シグナルを抑制する事を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Osteopontin deficiency enhances parathyroid hormone/parathyroid hormone related peptide receptor (PPR) signaling-induced alteration in tooth formation and odontoblastic morphology. (2011)
  • 著者名/発表者名: Morishita M, Ono N, Miyai K, Nakagawa T, Hanyu R, Nagao M, Kamolratanakul P, Notomi T, Rittling SR, Denhardt DT, Kronenberg HM, Ezura Y, Hayata T, Nakamoto T, Noda M.
  • 雑誌名: Tissue Cell. 43(3) ページ: 196-200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Per-1 is a specific clock gene regulated by parathyroid hormone (PTH) signaling in osteoblasts and is functional for the transcriptional events induced by PTH. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hanyu R, Hayata T, Nagao M, Saita Y, Hemmi H, Notomi T, Nakamoto T, Schipani E, Knonenbery H, Kaneko K, Kurosawa H, Ezura Y, Noda M.
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 112(2) ページ: 433-438
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanogel-based scaffold delivery of prostaglandin E(2) receptor-specific agonist in combination with a low dose of growth factor heals critical-size bone defects in mice. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kamolratanakul P, Hayata T, Ezura Y, Kawamata A, Hayashi C, Yamamoto Y, Hemmi H, Nagao M, Hanyu R, Notomi T, Nakamoto T, Amagasa T, Akiyoshi K, Noda M.
  • 雑誌名: Arthritis Rheum. 63(4) ページ: 1021-1033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Schnurri-2 deficiency counteracts against bone loss induced by ovariectomy. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagao M, Saita Y, Hanyu R, Hemmi H, Notomi T, Hayata T, Nakamoto T, Nakashima K, Kaneko K, Kurosawa H, Ishii S, Ezura Y, Noda M.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 226(3) ページ: 573-578
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of bone remodeling by nervous system.Nervous system and bone. (2010)
  • 著者名/発表者名: Noda M, Nagao M, Hanyu R, Mizoguchi F, Notomi T, Hayata T, Nakamoto T, Ezura Y.
  • 雑誌名: Clin Calcium. 20(12) ページ: 1801-1805
• [雑誌論文] Osteoclast-specific Dicer gene deficiency suppresses osteoclastic bone resorption. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizoguchi F, Izu Y, Hayata T, Hemmi H, Nakashima K, Nakamura T, Kato S, Miyasaka N, Ezura Y, Noda M.
  • 雑誌名: J Cell Biochem. 109(5) ページ: 866-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combinatory effects of androgen receptor deficiency and hind limb unloading on bone. (2009)
  • 著者名/発表者名: Saita Y, Nakamura T, Mizoguchi F, Nakashima K, Hemmi H, Hayata T, Ezura Y, Kurosawa H, Kato S, Noda M.
  • 雑誌名: Horm Metab Res. 41(11) ページ: 822-828
  • 査読あり
• [雑誌論文] Osteoblastic bone formation is induced by using nanogel-crosslinking hydrogel as novel scaffold for bone growth factor. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hayashi C, Hasegawa U, Saita Y, Hemmi H, Hayata T, Nakashima K, Ezura Y, Amagasa T, Akiyoshi K, Noda M.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 220(1) ページ: 1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] ANA deficiency enhances bone morphogenetic protein-induced ectopic bone formation via transcriptional events. (2009)
  • 著者名/発表者名: Miyai K, Yoneda M, Hasegawa U, Toita S, Izu Y, Hemmi H, Hayata T, Ezura Y, Mizutani S, Miyazono K, Akiyoshi K, Yamamoto T, Noda M.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 284(16) ページ: 10593-10600
  • 査読あり
• [学会発表] CIZは悪性黒色腫細胞の転移に促進的に働く (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐久間朋美、中元哲也、宮井健太郎、辺見弘明、天笠光雄、早田匡芳、江面陽一、野田政樹
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101207-20101210
• [学会発表] 新規BMP阻害因子Dullardは、骨芽細胞においてBMP受容体及びSmad1の下流でBMP 応答性の転写を抑制する (2010)
  • 著者名/発表者名: 早田匡芳、江面陽一、西中村隆一、浅島誠、野田政樹
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20101206-20101210
• [学会発表] Ovariectomy induced bone loss was prevented by the deficiency of jund which determines osteoblastic activity and basal levels of bone mass (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawamata A, Yokoyama H, Izu Y, Hayata T, Wanger EF, Nakashima K, Ezura Y, Noda M, Amagasa T.
  • 学会等名: The 9^<th> Asian Congress on Oral and Maxillofacial Surgery
  • 発表場所: Kuala Lumpur
  • 年月日: 20101125-20101128
• [学会発表] Dullard, a Novel BMP Inhibitor, Targets Smad1 to Suppress BMP-dependent Transcription in Mammalian Osteoblastic Cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayata T, Ezura Y, Asashima M, Nishinakamura R, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, Canada.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Adrenergic Receptor Regulates Anabolic Action of Constitutively Active Form of PTH/PTHrP Receptor Signaling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hanyu R, Hayata T, Nakamoto T, Notomi T, Henry Kronenberg, Saita Y, Hemmi H, Nagao M, Ezura Y, Shu Takeda, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] CIZ Expression is Enhanced by Inflammatory Stimulation and Transcriptionally Regulates the RANKL Promoter. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamoto T, Sakuma T, Motoyoshi T, Hada T, Hayata T, Ezura Y, Kitazawa R, Kitazawa S, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Cnot3, a Novel Critical Regulator of a mRNA Stability, is Involved in the Maintenance of the Bone Mass and the Bone Structure in Senile Osteoporosis Model. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe C, Morita M, Ezura Y, Nakamoto T, Hayata T, Hemmi H, Notomi T, Moriyama K, Yamamoto T, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Deficiency of Dok-1 and Dok-2, Ras-Erk Pathway Inhibitors, Enhances Bone Loss in Postmenopausal Osteoporosis Model of Mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyajima D, Kawamata A, Inoue A, Ezura Y, Nakamoto T, Hayata T, Notomi T, Amagasa T, Yamanashi Y, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Identification of Novel Molecule for Melanoma Malignancy -Role of CIZ- (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakuma T, Hayata T, Miyai K, Noda M, Ezura Y.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Nck1, a Molecular Adaptor Prerequisite for Cell Motility, is Stimulated by Bone Morphogenetic Protein and Contributes to Maintain Bone Mass. (2010)
  • 著者名/発表者名: Aryal AC S, Hanyu R, Nakamoto T, Miyai K, Nagao M, Ezura Y, Hayata T, Notomi T, Hemmi H, Pawson T, Noda M. Nckl
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Osteopontin Plays a Pivotal Role in Sympathetic Control of Bone Mass. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagao M, Ezura Y, Saita Y, Nakamoto T, Hayata T, Izu Y, Hanyu R, Hemmi H, Notomi T, Rittling S, Kurosawa H, Kaneko K, Denhardt D, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.(口頭発表)
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] PTH Anabolic Action is Influenced by the Deficiency of TRPV4 in Bone. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kamolratanakul P, Ezura Y, Mizoguchi F, Hayata T, Hemmi H, Notomi T, Amagasa T, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Schnurri2 Deficiency Increases all of 1,25(OH)2D3, Renal 25-hydroxyvitamin D 1-α Hydroxylase, PTH, FGF23, Serum Calcium and Phosphate in Association with Hypercalcification in Joints. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagao M, Ezura Y, Saita Y, Miyai K, Hanyu R, Nakamoto T, Hemmi H, Hayata T, Notomi T, Ishii S, Kato S, Fukumoto S, Kurosawa H, Kaneko K, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.(口頭発表)
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] TRPV4 (Transient Receptor Potential Vanilloid 4), a Mechanosensor for Bone Is Required for the Maintenance of Bone Mineral Density of Mandible Exposed to Occlusal Force. (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Notomi T, Ezura Y, Nakamoto T, Hayata T, Hemmi H, Mizuno A, Suzuki M, Mizoguchi F, Y Izumi, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] Unloading-induced Suppression of B-lymphogenesis and Expansion of Peripheral Monocyte/macrophage Lineage Cells is Preserved in the Mice Deficient for Osteopontin. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ezura Y, Nagata J, Hemmi H, Nagao M, Notomi T, Hayata T, Nakamoto T, Noda M.
  • 学会等名: The 32th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Toronto, CANADA.
  • 年月日: 20101015-20101019
• [学会発表] マウスSchcurri2欠失は腎25-hydroxyvitamin D 1-alpha hydroxylaseの発現高値と高カルシウム・リン積を呈して間接周囲の異所性石灰化をもたらす (2010)
  • 著者名/発表者名: 長尾雅史、斎田良知、羽生亮、辺見弘明、納富拓也、早田匡芳, 中元哲也、金子和夫、黒澤尚、江面陽一、野田政樹
  • 学会等名: 第25回日本整形外科学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20101014-20101015
• [学会発表] 副甲状腺ホルモンによる全身性骨量増加作用は交換神経系シグナルを必要とする (2010)
  • 著者名/発表者名: 羽生亮、斎田良知、長尾雅史、辺見弘明、納富拓也、早田匡芳, 中元哲也、江面陽一、竹田秀、金子和夫、黒澤尚、野田政樹
  • 学会等名: 第25回日本整形外科学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20101014-20101015
• [学会発表] Dullardは、骨芽細胞においてSmad1を標的としてBMP応答性の転写を抑制する (2010)
  • 著者名/発表者名: 早田匡芳、江面陽一、野田政樹
  • 学会等名: 新規BMP阻害因子第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100721-20100723
• [学会発表] IL-1βはマウス軟骨細胞においてCIZの発現を促進する (2010)
  • 著者名/発表者名: 元吉貴之、中元哲也、江面陽一、早田匡芳、納富拓也、長尾雅史、羽生亮、佐久間朋美、野田政樹
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100721-20100723
• [学会発表] CizによるRANKLのプロモーター制御機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 羽田佑、中元哲也、佐久間朋美、長尾雅史、早田匡芳、江面陽一、北澤理子、北澤荘平、野田政樹
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100721-20100723
• [学会発表] 転写因子CIZの欠損は、関節炎進展を抑制する (2010)
  • 著者名/発表者名: 中元哲也、羽田佑、元吉貴之、佐久間朋美、早田匡芳、江面陽一、野田政樹
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100721-20100723
• [学会発表] Schnurri-2欠損マウスでは卵巣摘出後も野生型の骨量を維持する (2009)
  • 著者名/発表者名: 長尾雅史、斎田良知、羽生亮、辺見弘明、納富拓也、早田匡芳、江面陽一、黒澤尚、野田政樹
  • 学会等名: 第31回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20091105-20091106
• [学会発表] Dullard, a novel phosphatase, that dephosphorylates and degrades BMP receptors, suppresses signaling in osteoblasts. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hayata T, Ezura Y, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] Anabolic Action of PTH/PTHrP Receptor Signaling in Bone is Suppressed by a Nucleocytoplasmic Shuttling Protein CIZ. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakamoto T, Noriaki Ono, Hanyu R, Sakuma T, Hayata T, Ezura Y, Ernestina Schipani, Henry Kronenberg, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.(口頭発表)
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] Deficiency of CIz, Cas Ieteractive Zinc Finger Protein, Suppresses Tumor Invasion into Bone. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakuma T, Nakamoto T, Miyai K, Hayata T, Amagasa T, Ezura Y, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] Nanogel Scaffold Delivery of Prostaglandin E2 Receptor (EP4) Specific Agonist in Combination with BMP Repairs Microstructure of Bone Produced in the Defect via Potentiation of Transcription Activity of Smad Response Element. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kamolratanakul P, Kawamata A, Yamamoto Y, Hayata T, Ezura Y, Akiyoshi K, Amagasa T, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] PTH Signaling and Osteopontin Deficiency Coordinately Enhance Progenitor Niche for the Cells to Support Tooth Development. (2009)
  • 著者名/発表者名: Morishita M, Ono N, Hanyu R, Hayata T, Kamolratanakul P, Hemmi H, Nagao M, Ezura Y, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] Schnurri-2 (SHN-2) deficiency counteracts against bone loss induced by ovariectomy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagao M, Saita Y, Nakamoto T, Notomi T, Hanyu R. Hayata T, Ezura Y, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] Sympathetic nervous tone modulates constitutively active parathyroid hormone receptor signaling in vivo. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hanyu R, Nagao M, Takeda S, Hemmi H, Notomi T, Hayata T, Ezura Y, Noda M.
  • 学会等名: The 31th Annual Meeting of the American Society for Bone Mineral and Research
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA.
  • 年月日: 20090911-20090915
• [学会発表] BMP受容体を脱リン酸化し分解する新規脱リン酸化酵素Dullardは、骨芽細胞においてBMPシグナルを抑制する (2009)
  • 著者名/発表者名: 早田匡芳、江面陽一、野田政樹
  • 学会等名: 第27回日本骨代謝学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20090723-20090725
• [図書] Mechanosensing Biology(Chapter 6. Mechanical Stress and Bone, in Part II Tissue and Gravity.)(Editor : Masaki Noda)ISBN : 978-4-431-89756-9. (2011)
  • 著者名/発表者名: Noda M, Hayata T, Nakamoto T, Notomi T, Ezura Y
  • 総ページ数: 71-86
  • 出版者: Springer