自己免疫性関節炎における骨破壊の分子機構:破骨細胞分化因子(RANKL)の関与

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13877036
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 前田 盛 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50030911)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北澤 理子 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (00273780) ; 北澤 荘平 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (90186239)
• Keywords: 自己免疫性関節炎 / 骨吸収 / 破骨細胞 / RANKL / サイトカイン / in situ hybridization

Research Abstract

慢性関節リウマチ(RA)等の自己免疫性関節炎においては、炎症性サイトカインの関与により、滑膜増生・パンヌス形成に引き続いて軟骨・骨組織の破壊が起こる。さらに関節炎の進行に伴い、関節近傍の骨量減少や全身性の骨粗鬆症が生じる。これらの過程において破骨細胞が中心的な役割を果たすと考えられている。破骨細胞はモノサイト/マクロファージと同系統の造血系細胞に由来するが、その最終分化・活性化には骨芽細胞/間質細胞との相互作用が必須である。近年、破骨細胞分化因子(RANKL)が破骨細胞分化誘導に不可欠な因子として分離同定され、骨吸収性サイトカインによりその発現が増強することが想定されている。さらに、RANKL受容体であるRANK、破骨細胞抑制因子Osteoprotegerinが破骨細胞数や活動性を制御すると考えられている。自己免疫関節炎における骨・軟骨破壊の分子機構を解明する目的で、マウスのII型コラーゲン誘導関節炎(Collagen Induced Arthritis、CIA)におけるRANKL、RANK、OPG各々の遺伝子発現をin situ hybridization(ISH)法にて解析した。CIAマウスにおいては、炎症性滑膜やパンヌス内に単核〜多核の破骨細胞(TRAP陽性・RANK陽性)が存在し、炎症性滑膜組織が破骨細胞の増殖と蓄積を支持している事が示唆され、同部位にRANKL陽性滑膜線維芽細胞の増加を認める為、滑膜線維芽細胞とマクロファージ/単核細胞とのRANKL-RANKを介する相互作用により破骨細胞前駆細胞が形成される可能性が推察された。以上の成果は、英文誌Journal of Histochemistry and Cell Biologyに報告し印刷中である。

Research Products

• [Publications] Tamada H et al.: "Methylation of CpG island of human bone morphogenetic protein-6 gene promoter alters its steady-state expression in prostatic lesion"J Bone Miner Res. 16・3. 487-496 (2001)
• [Publications] Sakamoto Y et ai.: "Methylation of CpG loci in 5'-flanking region alters steady-state expression of adenomatous polyposis gene in colon cancer cell line"80・3. 415-423 (2001)
• [Publications] Kitazawa R et al.: "Gene expression during fracture healing in normal mouse : in situ hybridization on hard tissues for investigation of regenerative mechanism"Acta Histochem Cytochem. 34・5. 321-328 (2001)
• [Publications] Kitazawa R et al.: "Vitamin D3 augments osteoclastogenesis via Vitamin D-responsive element of mouse RANKL gene promoter"BBRC. 290・2. 650-655 (2002)
• [Publications] Mori H et al.: "RANK ligand, RANK and OPG expression in type II collagen-induced arthritis mouse"Histochem Cell Biol. (印刷中). (2002)
• [Publications] Kitazawa R et al.: "Expression of parathyroid hormone-related protein (PTHrP) in parathyroid tissues of normal and pathological conditions"Histol Histopathol. 17・1. 179-184 (2002)