ヒト化マウスを用いた骨粗鬆症に対する骨再生医療の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13557127
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 戸山 芳昭 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40129549)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 太田 英男 キリンビール(株), 医薬探索研究所・創薬グループ, 主任研究員 ; 穂積 信道 東京理科大学, 生命科学研究所, 教授 (60051744) ; 山田 健人 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (60230463)
• Keywords: ATDC5 / Notch / Signal Sequence Trap / 骨芽細胞 / 内軟骨性骨化 / 軟骨細胞

Research Abstract

骨芽細胞、軟骨細胞、脂肪細胞は間葉系幹細胞から分化する。骨格の大部分はまず軟骨として形成され最終的に血管侵入にともなって骨芽細胞が分化し骨組織に置換される。このように軟骨と骨形成は密接な関係にある。我々は形態形成分子Notchが骨芽細胞の分化を促進するが、脂肪細胞の分化を抑制することを見出している、本年度はNotchの軟骨細胞分化における機能を解析した。軟骨様細胞株ATDC5はインスリン刺激により細胞増殖、凝集をへて軟骨細胞に分化し軟骨性基質を産生するようになる。Notch mRNAの発現は、ATDC5をインスリンで刺激後、3日目から上昇し、6日目に最高に達し以後減少する。しかし、活性化型Notch(NIC)/アデノウイルスベクターをこの細胞に導入すると軟骨細胞分化は顕著に抑制されることが分かった(Watanabe et al. submitted)。Notchによる骨芽細泡・軟骨細胞分化振り分けの解析や骨形成を目指した創薬の研究にはNotch下流のシグナル伝達の機構を明らかにする必要がある。さらに軟骨細胞分化に特異的な遺伝子を探索するため、凝集期ATDC5からレトロウイルスベクターを用いたSignal Sequence Trap方により、新規の遺伝子(C255)をクローニングした。この分子はATDC5凝集期に発現し,C.elegans, Drosophilaでも存在が確認されているが機能は不明である。

Research Products

• [Publications] Iwamoto, J. et al.: "Effect of vitami K(2) on cortical and cancellous bones in orchideclomized young rats"Maturitas. 30:4. 19-27 (2003)
• [Publications] Shimamura, C. et al.: "Effect of decreased physical activity on bone mass in exercise-trained young rats"J. Orthop. Sci.. 7. 358-363 (2002)
• [Publications] Takamiya, R. et al.: "Stabilization of mast cells by heme oxygenase-1"Am. J. Physiol.. 283. H861-H870 (2002)
• [Publications] Nguyen, H. et al.: "Isolation of human single chain antibodies (scFv) against human TNF-a from human peripheral blood tymphocyte-SCID mice"Human Antibodies. 11. 65-72 (2002)