TNF-αによる骨細胞の遺伝子発現の網羅的解析

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近年、炎症性のサイトカインであるTNF-αで破骨細胞が誘導されることがわかってきた。関節リウマチや歯周病などの感染による病的骨吸収は、TNF-αが主に関与しているものだと考えられている。また、申請者らの研究で矯正学的歯の移動においてもTNF-αが発現し破骨細胞および骨形成に関与していることがわかっている。特にTNF-αが骨細胞を含む間質系細胞に作用することが重要だと見出している。一方、生理的な骨吸収に関しては骨細胞がRANKLを発現し、破骨細胞形成を誘導していることが新しくわかった。また、我々の研究でTNF-αが骨細胞に作用し、RANKLの発現を増強し、破骨細胞形成を誘導することを見出している。本研究では、TNF-αが骨細胞に作用することでどのような因子が増加し、あるいは減少しているか網羅的に解析することで、さらにTNF-αが骨細胞にどのような影響をあたえているのかそのメカニズムを解明することを目的とする。DMP1プロモーターの下流にGFPの異型のTopazを骨細胞が発現し、蛍光する5-6日齢のDMP1-Topaz（C57BL/6-Tg(Dmp1-Topaz)1lkal/J）マウスの頭蓋骨にコラゲナーゼおよびEDTAを用いて段階的な酵素処理を行い、得られたFraction2-5を回収した。10%FBSを含むαMEM培地で24時間培養後、付着細胞のみを回収し、cell sorter （FACS AriaⅢ）により初代骨細胞としてTopaz陽性骨細胞の単離を行った。この骨細胞にTNF-αを加え培養したものおよび加えずに培養したものからtotalRNAを回収した。それぞれTotalRNAをRNAシークエンス行った。結果、TNF-αで刺激したものでは破骨細胞形成関連遺伝子等の発現が増加した。その中の一つであるケモカインであるCXCL10に着目しリアルタイムPCRで発現を確認した。