骨代謝全体における低分子量熱ショック蛋白質の役割の検討

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24592273
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 福岡 宗良 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80285204)
• 研究分担者: 水谷 潤 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70326156) ; 大塚 隆信 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10185316) ; 小澤 修 岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90225417)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 骨芽細胞 / ＨＳＰ27 / 骨代謝 / リン酸化 / 骨粗鬆症 / eIF4E / Osteoprotegerin / Osteocalcin

研究実績の概要

超高齢化社会を迎えた我が国では、高齢者の生活の質を維持し健康寿命を延ばすために運動器疾患の制御が現在重要な課題となっている。世界保健機構が提唱した“運動器の10年”もすでに終盤を迎えているが、未だ解明されていない課題が山積している。運動器疾患の根幹をなす骨組織は、運動器としてのみならず、免疫系・造血系器官としても重要な役割を担い、体重の約20%をも占める大きな臓器である。しかしながら骨代謝に関する研究は今まで十分なされてきたとは言えず、骨粗鬆症、変形性関節症などの疾患制御のためには、その成因及び病態のさらなる解明が急務となっている。骨代謝における生体制御機構の解析という構想のなかで、特に機能細胞として骨代謝の中心的役割を果たす骨芽細胞における低分子量熱ショック蛋白質機能の分子機序の解明を主たる目的とする。従来、ストレス負荷に対して耐性を獲得するための蛋白質と考えられていた熱ショック蛋白質（heat shock protein; 以下HSP）は、現在では、細胞内での蛋白質の合成、フォールディング、移動、再生などを介助する機能を有し、分子シャペロンと呼称されるようになっている。現在、HSPの分子量によって高分子量HSPと分子量が10-30kDaの低分子量HSPとの二つの群に大別されている。しかし、高分子量HSPの分子シャペロンとしての機能はよく知られているが、低分子量HSPの分子シャペロンとしての詳細は未だ明らかとされていない。
今年度は、HSP27が翻訳開始因子であるeIF4E、eIF4G、4E-BP1等と相互作用をし翻訳機構を制御するのか、また、HSP27のリン酸化によってその制御が変わるのかを検討した。その結果、非リン酸化型HSP27がeIF4Eと直接結合し翻訳機構を抑制していること、一方、リン酸化型HSP27はその作用を有さないことを明らかとした。

研究成果

• [雑誌論文] αB-crystallin reduces ristocetin‑induced soluble CD40 ligand release in human platelets: Suppression of thromboxane A2 generation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsujimoto M, Doi T, Kuroyanagi G, Yamamoto N, Matsushima-Nishiwaki R, Iida Y, Enomoto Y, Iida H, Ogura S, Otsuka T, Tokuda H, Kozawa O, Iwama T.
  • 雑誌名: Mol Med Rep. 巻: 12(1) ページ: 357-362
  • DOI: 10.3892/mmr.2015.3445.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Regulation by heat shock protein 22 (HSPB8) of transforming growth factor-α-induced ovary cancer cell migration. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Matsushima-Nishiwaki R, Kuroyanagi G, Suzuki N, Takamatsu R, Furui T, Yoshimi N, Kozawa O, Morishige K.
  • 雑誌名: Arch Biochem Biophys. 巻: 571 ページ: 40-49
  • DOI: 10.1016/j.abb.2015.02.030.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Resveratrol reduces prostaglandin E1-stimulated osteoprotegerin synthesis in osteoblasts: Suppression of stress-activated protein kinase/c-Jun N-terminal kinase. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Otsuka T, Kuroyanagi G, Kondo A, Kainuma S, Nakakami A, Matsushima-Nishiwaki R, Kozawa O, Tokuda H.
  • 雑誌名: Prostaglandins Other Lipid Mediat. 巻: 116-117 ページ: 57-63
  • DOI: 10.1016/j.prostaglandins.2015.01.003.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rac limits TGF-β-induced VEGF synthesis in osteoblasts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Otsuka T, Kondo A, Matsushima-Nishiwaki R, Kuroyanagi G, Kozawa O, Tokuda H.
  • 雑誌名: Mol Cell Endocrinol. 巻: 405 ページ: 35-41
  • DOI: 10.1016/j.mce.2015.02.002.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rho-kinase regulates human platelet activation induced by thromboxane A2 independently of p38 MAP kinase. (2015)
  • 著者名/発表者名: Iida Y, Doi T, Tokuda H, Matsushima-Nishiwaki R, Tsujimoto M, Kuroyanagi G, Yamamoto N, Enomoto Y, Tanabe K, Otsuka T, Iwama T, Ogura S, Kozawa O, Iida H.
  • 雑誌名: Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids. 巻: 94 ページ: 73-81
  • DOI: 10.1016/j.plefa.2014.11.006.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Heat shock protein 20 (HSPB6) regulates TNF-α-induced intracellular signaling pathway in human hepatocellular carcinoma cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagasawa T, Matsushima-Nishiwaki R, Yasuda E, Matsuura J, Toyoda H, Kaneoka Y, Kumada T, Kozawa O.
  • 雑誌名: Arch Biochem Biophys. 巻: 565 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.abb.2014.10.010.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Down-regulation by resveratrol of basic fibroblast growth factor-stimulated osteoprotegerin synthesis through suppression of Akt in osteoblasts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuroyanagi G, Otsuka T, Yamamoto N, Matsushima-Nishiwaki R, Nakakami A, Mizutani J, Kozawa O, Tokuda H.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci. 巻: 15(10) ページ: 17886-17900
  • DOI: 10.3390/ijms151017886.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Regulation by resveratrol of prostaglandin E2-stimulated osteoprotegerin synthesis in osteoblasts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Tokuda H, Kuroyanagi G, Mizutani J, Matsushima-Nishiwaki R, Kondo A, Kozawa O, Otsuka T.
  • 雑誌名: Int J Mol Med. 巻: 34(5) ページ: 1439-1445
  • DOI: 10.3892/ijmm.2014.1934.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dexmedetomidine suppresses interleukin-1β-induced interleukin-6 synthesis in rat glial cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanabe K, Matsushima-Nishiwaki R, Kozawa O, Iida H.
  • 雑誌名: Int J Mol Med. 巻: 34(4) ページ: 1032-1038
  • DOI: 10.3892/ijmm.2014.1863.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] (-)-Epigallocatechin gallate selectively inhibits adenosine diphosphate‑stimulated human platelet activation: suppression of heat shock protein 27 phosphorylation via p38 mitogen‑activated protein kinase. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iida Y, Doi T, Matsushima-Nishiwaki R, Tokuda H, Ogura S, Kozawa O, Iida H.
  • 雑誌名: Mol Med Rep. 巻: 10(3) ページ: 1383-1388
  • DOI: 10.3892/mmr.2014.2389.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Heat shock protein 20 (HSPB6) regulates apoptosis in human hepatocellular carcinoma cells: Direct association with Bax. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagasawa T, Matsushima-Nishiwaki R, Toyoda H, Matsuura J, Kumada T, Kozawa O.
  • 雑誌名: Oncol Rep. 巻: 32(3) ページ: 1291-1295
  • DOI: 10.3892/or.2014.3278.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Differential effects of intravenous anesthetics on PDGF-BB-induced vascular smooth muscle cell migration. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iida M, Tanabe K, Kozawa O, Iida H.
  • 雑誌名: Cell Physiol Biochem. 巻: 33(6) ページ: 1827-1837
  • DOI: 10.1159/000362961.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 骨芽細胞においてRho-kinaseはBMP-4によるosteocalcin産生を抑制的に制御している (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本尚洋、近藤章、黒柳元、貝沼慎悟、水谷潤、徳田治彦、小澤修、大塚隆信
  • 学会等名: 第29回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 城山観光ホテル（鹿児島）
  • 年月日: 2014-10-09 – 2014-10-10
• [学会発表] 骨芽細胞においてresveratrolはPGF2αによるosteoprotegerin産生を抑制する (2014)
  • 著者名/発表者名: 貝沼慎悟、黒柳元、近藤章、山本尚洋、水谷潤、徳田治彦、小澤修、大塚隆信
  • 学会等名: 第29回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 城山観光ホテル（鹿児島）
  • 年月日: 2014-10-09 – 2014-10-10