Inhibition of abnormal calcification by augmented ENPP1 via Nrf2
通过 Nrf2 增强 ENPP1 抑制异常钙化
基本信息
- 批准号:21K10197
- 负责人:
- 金额:$ 2.66万
- 依托单位:
- 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 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
組織石灰化は健全な生体において厳密に制御されており、骨・歯などに限局されている。しかしながら軟組織の異所性石灰化、たとえば加齢に伴う大動脈石灰化などはQOLの著しい低下や致死的疾病状態など生体にとって有害である。抗酸化酵素発現マスターレギュレーターである転写因子Nrf2は骨芽細胞分化も抑制すると知られているが、Nrf2活性化と異所性石灰化の関連については未だ報告がない。石灰化抑制因子として知られるピロリン酸はENPP1によって産生され、異所性石灰化にENPP1機能低下が関与することが報告されている。我々は、in vitroにおいてNrf2活性化はENPP1発現を上昇させ、石灰化を抑制するデータを得ている。本研究課題では、Nrf2の活性化は石灰化抑制因子であるピロリン酸の産生酵素ENPP1発現を上昇させ異所性石灰化を抑制できると研究仮説を立て、その検証および分子生物学的制御機構についてin vitro、in vivo、ex vivo実験系を用いて解明することを目的として研究を行った。in vitro実験系において、骨芽細胞セルラインMC3T3-E1へのNrf2活性化剤はENPP1発現を増強させるデータが得られた。また石灰化培地で石灰化を促進させる場合にNrf2活性化剤を併用すると石灰化が抑制されること、および骨芽細胞分化が抑制されることが遺伝子レベルおよびアリザリンレッド染色で明らかとなった。また、in vivo実験系として、後縦靱帯骨化自然発症マウス(TTWマウス)飼育時にNrf2活性化剤を反復投与したところ、マイクロCT画像上で後縦靱帯の石灰化が阻止されることを明らかとした。以上から、Nrf2活性化はENPP1発現を上昇させ、局所におけるピロリン酸濃度を上昇させることで生体において異所性石灰化を阻止できる可能性が示唆された。
Calcification of tissues is a process of controlling the density of healthy organisms. The abnormal calcification of soft tissue, the increase of calcification of aorta, the decrease of QOL, and the death of organisms Anti-acidification enzyme production is related to the inhibition of bone bud differentiation by Nrf2, and the relationship between Nrf2 activation and allogenic calcification is not reported. Calcification inhibition factors are known to be associated with ENPP1 production and heterocalcific ENPP1 dysfunction. Nrf2 activation and ENPP1 production in vitro-activated cells were increased and calcified cells were inhibited. This study aims to establish a framework for the study of Nrf2 activation, calcification inhibition factor, and inhibition of heterogeneous calcification by enzyme ENPP1 production, and to identify mechanisms for molecular biological control in vitro, in vivo, and ex vivo. In vitro system, Nrf2 activation in MC3 T3-E1 cells increased in vitro. In the case of lime culture, lime promotion, Nrf2 activation, lime inhibition, bone bud differentiation inhibition, and bone marrow cell differentiation inhibition, Nrf2 activation and Nrf2 activation are also investigated. In vivo, Nrf2 is activated repeatedly, and in vivo, Nrf2 is calcified. The above results indicate the possibility that Nrf2 activation may increase ENPP1 production and increase the concentration of Nrf2 in the body, thus preventing the formation of Nrf2 in the body.
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
破骨細胞抑制能および抗炎症性における高濃度EGCG徐放gelの有用性
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- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:勝又裕太;菅崎弘幸;本田義和;田中和成;和田悟史;遠山俊之介;田中 健;井田知美;下山美保;友成 博
- 通讯作者:友成 博
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友成 博
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$ 2.66万 - 项目类别:
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