骨基質中のTGF-βが破骨細胞に与える影響とカップリング機構の解明

阐明骨基质中TGF-β对破骨细胞的影响及其耦合机制

• 批准号: 21K09945
• 负责人: 大熊 理紗子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tsurumi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09945/
• 关键词: 破骨細胞; TGF-β; カップリング; リモデリング; カップリング因子

骨基質中には不活性状態の潜在型TGF-β（latent TGF-β）が豊富に含まれており、破骨細胞による骨吸収が起こると、骨基質中のlatent TGF-βが放出されて活性型TGF-βに変換される。この現象をin vitroで再現し、TGF-βが破骨細胞自身に与える影響を検討することが本研究の目的である。我々はlatent TGF-βを培養プレート表面に結合させ、その上にCaをコーティングすることで骨基質中のlatent TGF-βを再現した。このlatent TGF-β結合Caプレート上でマクロファージ由来RAW264細胞をリコンビナントRANKL存在下で培養し、破骨細胞に分化させた後、骨吸収の様子（Pit Assay、抗TGF-β抗体による免疫蛍光染色）を測定および観察を行った。その結果、Pit AssayでPitが観察された部分においてのみ、TGF-βは発光を示さず、TGF-β含有プレートでは骨吸収の割合がcontrolよりも有意に高かった。本年度はTGF-βによる破骨細胞関連因子の変化を検出するため、定量的RT- PCR法を行った。その結果、破骨細胞の分化に関与するNFATc1、RANK、TRAP、DC-STANPにおいてTGF-β添加群では遺伝子発現が上昇していた。また、骨吸収関連遺伝子であるCathepsin K、c-SrcなどがTGF-βによって発現が促進されていた。これにより、TGF-βは破骨細胞の分化や、骨吸収を促進することが示唆された。

Latent TGF-β in bone matrix is rich in inactive state, osteoclast is active in bone resorption, and latent TGF-β in bone matrix is released and active in bone matrix. The aim of this study is to investigate the effects of TGF-β on osteoclasts themselves. The latent TGF-β in the bone matrix was found in the surface of the tissue. The late-TGF-β binding Ca protein was detected by Pit Assay and immunofluorescence staining for anti-TGF-β antibody in RAW264 cells cultured in the presence of RANKL. The results of Pit Assay are as follows: Pit detection part is not detected, TGF-β is detected, TGF-β is detected, and control part is intentionally detected. This year, we performed RT-PCR to detect and quantify the expression of TGF-β-related factors in osteoclasts. Results: NFATc1, RANK, TRAP, DC-STANP, TGF-β addition group and gene expression increased in osteoclast differentiation. The expression of TGF-β was promoted by Cathepsin K, c-Src and TGF-β. TGF-β promotes osteoclast differentiation and bone resorption.

项目成果

Development and Characterization of Alkaline Phosphatase-Positive Human Umbilical Cord Perivascular Cells.

• DOI: 10.3390/cells10113011
• 发表时间: 2021-11-04
• 期刊: Cells
• 影响因子: 6
• 作者: Nonoyama S;Karakida T;Chiba-Ohkuma R;Yamamoto R;Ujiie Y;Nagano T;Yamakoshi Y;Gomi K
• 通讯作者: Gomi K

骨吸収による TGF-β が破骨細胞へ与える影響

TGF-β对骨吸收引起的破骨细胞的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Ushiki T;Mochizuki T;Suzuki K;Kamimura M;Ishiguro H;Suwabe T;Kawase T;中野 環;大熊理紗子，唐木田丈夫，山越康雄
• 通讯作者: 大熊理紗子，唐木田丈夫，山越康雄

破骨細胞の骨吸収に及ぼすTGF-βの影響

TGF-β对破骨细胞骨吸收的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 唐木田丈夫;大熊理紗子;山越康雄
• 通讯作者: 山越康雄

Repurposing MDZ as a tool for tissue regeneration in dental cells

将 MDZ 重新用作牙细胞组织再生的工具

• DOI: 10.1016/j.job.2021.10.005
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Oral Biosciences
• 影响因子: 2.4
• 作者: Y. Yamakoshi;R. Chiba-Ohkuma;Y. Hidaka;K. Onuma;R. Yamamoto;M. M. Saito;T. Karakida
• 通讯作者: T. Karakida

TGF-βが破骨細胞に与える影響について

关于TGF-β对破骨细胞的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: Yu‐Wei Tsai;Hirohito Kato;Yoichiro Taguchi ;Kazutaka Imai;Kenjiro Kobuchi;Tsurayuki Takahashi;Makoto Umeda;大熊理紗子，唐木田丈夫，山本竜司，山越康雄
• 通讯作者: 大熊理紗子，唐木田丈夫，山本竜司，山越康雄