骨芽細胞が産生する新規SLRPを介した脂肪細胞分化・脂質代謝の制御機構の解明

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本研究では、SLRPの一つであるオステオアドへリン (Osad)について、骨組織と脂肪組織の異種組織間の機能的なクロストークの詳細な分子機構を調べ、この分子が骨組織から脂肪組織へのシグナル分子として脂肪細胞分化や脂質代謝に及ぼす作用とその機構を明らかにする。まず、組換えOsadのための発現プラスミドを作成し293細胞にトランスフェクションした。培養上清を回収し、これを用いてOsadの効果を調べた。培養上清を3T3-L1細胞に加えて培養し、Oil RedO染色を行い脂肪細胞分化について調べた。培養上清の添加によりOil RedOで染色された細胞は増加し、脂肪細胞分化の促進が明らかになった。ここに同時にsclerostinを加えたところ、脂肪細胞分化はさらに促進された。この培養系でトータルRNAを採取し、脂肪細胞分化、脂肪酸の取り込み・輸送・酸化など脂質代謝に関わる分子の発現を調べたところ、PPARγ，C/EBP-α, LPL (1ipoprotein 1ipase)，FAT (fatty acid transporter)，UCP (uncoup1ing protein)などの発現の発現量が増加した。すなわちOsadは脂肪細胞分化のみならず，脂肪酸合成といった脂質代謝系に対しても影響を及ぼした。Osadは小型プロテオグリカンであり，そのコアプロテインにはロイシンリッチリピートドメイン，硫酸化チロシンドメインなど複数のドメイン構造が明らかになっている。そこで、Osadの種々のdeletion mutantを作成し、同様の検討を行った。Osadのコアプロテインのロイシンリッチリピートドメインを失わせると脂肪細胞分化の促進作用が失われた。本年度までに得られた結果から、SLRPのロイシンリッチリピートドメインが脂肪組織における脂質代謝に影響を及ぼすことが明らかになった。