骨基質に存在する細胞増殖因子が骨芽細胞/間質細胞-破骨細胞間相互作用に及ぼす影響

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13771305
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 高山 真一 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (00314386)
• Keywords: 塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF) / 破骨細胞 / TRAP / RANK / RANKL / OPG / 歯根膜細胞 / 歯肉線維芽胞

Research Abstract

マウス骨髄マクロファージ様細胞株RAW264を可溶型RANKL(Soluble RANKL ; sRANKL)で刺激することによりTRAP活性陽性の4核以上の多核の細胞を分化誘導することが確認された。この破骨細胞分化培養系に塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)、骨形成タンパク(BMP-2)或いは、インスリン様細胞増殖因子(IGF-I)を添加することにより、これら細胞増殖因子が破骨細胞分化にいかなる影響を与えるのかを検討した。その結果、いずれの増殖因子を同培養系に添加しても、細胞数および細胞形態に著明な差異は生じなかった。また、RAW264におけるRANKmRNAの発現も、これら細胞増殖因子添加により変化が認められないことを半定量的RT-PCR法により確認した。一方、BALB/cマウスの下顎臼歯を抜去し、歯根周囲歯根膜組織を剥離、静置培養し遊走増殖した細胞よりマウス歯根膜細胞株MPDL-22を、また、同マウス歯肉由来細胞より歯肉線維芽細胞株MG/B6を樹立することに成功した。興味深いことに、bFGF刺激MPDL-22並びにMG/B6培養上清を上記の破骨細胞分化培養系に添加することにより、破骨細胞形成が抑制された。しかもこの現象は、同培養系に抗OPG抗体を添加した場合に解除され、破骨細胞形成に回復が認められた。以上の結果より、bFGF刺激により活性化された歯根膜細胞及び歯肉線維芽細胞の産生するOPGがRANKLと競合することにより、RANKL-RANK経路依存性の破骨細胞への分化形成過程を抑制する機序の存在が示唆された。