ＮＦーκＢの非古典的経路による骨代謝機構の分子基盤の解明と骨再生への応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23390424
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 九州歯科大学
• 研究代表者: 自見 英治郎 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (40276598)
• 研究分担者: 青木 和広 東京医科歯科大学, 歯学部, 准教授 (40272603) ; 片桐 岳信 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (80245802) ; 福島 秀文 九州歯科大学, 九州歯科大学, 福岡歯科大学, 歯学部, 歯学部, 歯学部, 助教, 講師, 准教授 (70412624)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 骨芽細胞 / 破骨細胞 / NF-κB

研究概要

NF-κBの非古典的経路による骨芽細胞分化と破骨細胞分化の分子機構を明らかにした。aly/alyマウス由来の骨芽細胞をBMP2で処理するとALP活性の上昇とSmad1のリン酸化の亢進が認められた。aly/alyマウスの背部筋膜下にBMP2を移植すると骨密度の充実した骨が形成された。
aly/alyマウス由来の骨髄細胞にRelBを過剰発現させると破骨細胞形成の抑制が解除された。RelBの過剰発現でCotの発現が誘導され、さらにCotの発現を抑制すると破骨細胞形成の抑制の解除が見られなくなった。以上の結果より、NF-κBの非古典的経路は骨芽細胞分化を負に制御し、破骨細胞分化を亢進すること考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] RelB-induced Expression of Cot, an MAP3K Family Member, Rescues RANKL-induced Osteoclastogenesis in Alymphoplasia Mice by Promoting NF-κB2 Processing by IKKα (2014)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi R, Fukushima H, Osawa K, Maruyama T, Yasuda H, Weih F, Doi T, Maki K, Jimi E
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 289(11) ページ: 7349-7361
• [雑誌論文] Basic research focused on solving the clinical problems of bone metabolism regulated by transcription factor NF-κB. -My personal historical narrative about the role of NF-κB in bone metabolism- (2013)
  • 著者名/発表者名: Jimi E
  • 雑誌名: J Oral Biosci 巻: 55(3) ページ: 109-115
• [雑誌論文] Disruption of NF-κB1 prevents bone loss caused by mechanical unloading (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura H, Aoki K, Masuda W, Alles N, Nagano K, Fukushima H, Osawa K, Yasuda H, Nakamura I, Mikuni-Takagaki Y, Ohya K, Maki K, Jimi E
  • 雑誌名: J Bone Miner Res 巻: 28 ページ: 1457-67
• [雑誌論文] Identification of a novel bone morphogenetic protein (BMP)-inducible transcript, BMP-inducible transcript-1, by utilizing the conserved BMP-responsive elements in the Id genes (2013)
  • 著者名/発表者名: Shin M, Ohte S, Fukuda T, Sasanuma H, Yoneyama K, Kokabu S, Miyamoto A. Tsukamoto S, Hohjoh H, Jimi E, Katagiri T
  • 雑誌名: J BoneMiner Metab 巻: 31 ページ: 34-43
• [雑誌論文] The current and future therapies of bone regeneration to repair bone defects (2012)
  • 著者名/発表者名: Jimi E, Hirata S, Osawa K, Terashita M, Kitamura C, Fukushima H
  • 雑誌名: Int J Dentistry ページ: 148261-7
• [雑誌論文] Accumulation of p100, a precursor of NF-κB2, enhances osteoblastic differentiation in vitro and bone formation in vivo in aly/aly mice (2011)
  • 著者名/発表者名: SeoY, Fukushima H, Maruyama T, Nakao Kuroishi K, Osawa K, Nagano K, Aoki K, Weih F, Doi T, Zhang M, Ohya K, Katagiri T, Hosokawa R, Jimi E
  • 雑誌名: Mol Endocrinol 巻: 26 ページ: 414-422
• [雑誌論文] Identification and functional analysis of Zranb2 as a novel Smad-binding protein that suppresses BMP signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohte S, Kokabu S, Iemura SI, Sasanuma H, Yoneyama K, Shin M, Suzuki S, Fukuda T, Nakamura Y, Jimi E, Natsume T, Katagiri T
  • 雑誌名: J Cell Biochem 巻: 113 ページ: 808-814
• [学会発表] RelB による Cot の発現上昇は破骨細胞分化に重要である (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 自見英治郎, 牧憲司
  • 学会等名: 第52回一般社団法人日本小児歯科学会大会
  • 年月日: 20140516-17
• [学会発表] RelB-induced Cot expression rescues RANKL-induced osteoclastogenesis by Cot/IKKa-induced NF-κB2 processing (2014)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi R, Fukushima H, Maki K, Jimi E
  • 学会等名: Asia-Pacific Conference in Fukuoka 2014
  • 発表場所: Kyushu Dental University, Kitakyushu, Japan
  • 年月日: 2014-01-25
• [学会発表] RelB はNF-・B2のプロセシングを誘導し, aly/alyマウスの破骨細胞分化抑制を解除する (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 自見英治郎, 牧憲司
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会, 岡山コンベンションセンター
  • 年月日: 20130920-22
• [学会発表] Processing of NF-・B2 and the nuclear localization of RelB are required for RANKL induced osteoclast differentiation (2013)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi R, Fukushima H, Jimi E, Maki K
  • 学会等名: The 24th International Congress of IAPD 2013
  • 発表場所: Seoul, Korea, Coex convention center
  • 年月日: 20130612-15
• [学会発表] NF-κB2のプロセシングとRelBの核移行は破骨細胞分化を誘導する (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 自見英治郎, 牧憲司
  • 学会等名: 第51回一般社団法人日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場
  • 年月日: 20130523-24
• [学会発表] RelBの過剰発現はaly/alyマウスの破骨細胞分化抑制を解除する (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 牧憲司, 自見英治郎
  • 学会等名: 第73回九州歯科学会学術大会
  • 発表場所: 九州歯科大学講堂
  • 年月日: 20130518-19
• [学会発表] RelB の過剰発現は破骨細胞分化を誘導する (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 自見英治郎, 牧憲司
  • 学会等名: 第31回日本小児歯科学会九州地方会大会
  • 発表場所: 福岡歯科医師会館
  • 年月日: 2013-10-20
• [学会発表] Processing of NF-・B2 and the nuclear localization of RelB are required for osteoclast differentiation (2013)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi R, Fukushima H, Maki K, Jimi E
  • 学会等名: Asia-Pacific Conference in Fukuoka 2013
  • 発表場所: Kyushu Dental University, Kitakyushu, Japan
  • 年月日: 2013-01-26
• [学会発表] 破骨細胞分化にはNF-κB2のプロセシングとRelBの核移行が関与する (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 牧憲司, 自見英治郎
  • 学会等名: 第54回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 奥羽大学記念講堂
  • 年月日: 20120914-16
• [学会発表] 破骨細胞分化にはNF-κB2のプロセシングとRelBの核移行が関与する (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷口礼, 福島秀文, 高村伊都子, 自見英治郎, 牧憲司
  • 学会等名: 第30回日本小児歯科学会九州地方会大会
  • 発表場所: 長崎大学医学部良順会館医学部記念講堂
  • 年月日: 2012-10-28
• [学会発表] NF-κB2 のp100 のプロセシングは骨代謝において重要である (2012)
  • 著者名/発表者名: 大澤賢次, 福島秀文, Alles Neil, 青木和広, 張皿, 大谷啓一, 自見英治郎
  • 学会等名: 日本歯科基礎医学会
  • 発表場所: 奥羽大学
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] Clinical Problemを見据えた転写因子NF-κBによる骨代謝調節機構の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 自見英治郎
  • 学会等名: 日本歯科基礎医学会
  • 発表場所: 奥羽大学
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] 転写因子NF-κBによる骨形成制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 自見英治郎
  • 学会等名: 長崎大学大学院医歯薬学総合研究科大学院講義
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2012-09-07
• [学会発表] NF-κB, p65サブユニットはSmad4と会合し, SmadのDNA結合を抑制することでBMPシグナルによる骨芽細胞分化を抑制する (2011)
  • 著者名/発表者名: 自見英治郎, 片桐岳信
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-12-16
• [学会発表] 転写因子NF-κBによる骨形成抑制機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 自見英治郎
  • 学会等名: 徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部『医療系クラスターによる組織的大学院教育』の「骨とCaクラスター」ミニリトリート
  • 発表場所: 兵庫
  • 年月日: 2011-12-10
• [学会発表] NF-κB非古典的経路による骨形成の抑制
  • 著者名/発表者名: 妹尾吉訓, 福島秀文, 片桐岳信, 青木和広, 永野健一, 大谷啓一, 細川隆司, 自見英治郎
  • 学会等名: 第53回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 00000903-1002
• [備考]
  • URL: http://www2.kyu-dent.ac.jp/depart/biochem/J/Home.html