食品因子の新たな骨破壊予防戦略：肥満に伴う破骨細胞分化とアポトーシス制御

利用食物因子预防骨质破坏的新策略：与肥胖相关的破骨细胞分化和凋亡调节

• 批准号: 21K17646
• 负责人: 田中 未央里
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17646/
• 关键词: 破骨細胞; 飽和脂肪酸; 不飽和脂肪酸; アポトーシス; 食品因子

近年、肥満に伴い骨密度が低下すること、肥満者の骨髄で増加する飽和脂肪酸が破骨細胞の分化促進、アポトーシス抑制を介して骨吸収を亢進することが報告されている。一方で、その詳細な分子メカニズムや脂肪酸の種類による違い、食品因子が及ぼす影響には不明な点が多い。本研究では、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸が破骨細胞分化及びアポトーシスを制御するメカニズムについて、培養細胞ならびに動物モデルを用いて検討するとともに、食品因子による新たな骨疾患予防機構を解明することを目的としている。二年目の本年度は、昨年度に引き続き、脂肪酸が破骨細胞に及ぼす影響と詳細な作用機序について、破骨前駆細胞RAW 264.7を用いて検討を行った。破骨細胞分化をパルミチン酸が亢進、オレイン酸、α-リノレン酸、リノール酸が抑制したことから、骨吸収シグナル経路 (p38 MAPK, JNK 1/2, NF-κB) の活性化に対する影響を検討した結果、RANKL刺激群と比較してパルミチン酸添加によりこれらのリン酸化が増加し、α-リノレン酸、リノール酸添加で減少した。パルミチン酸がNFATc1の転写活性を促進した昨年度の結果と併せて、パルミチン酸はTLR4/MAPK/NF-κB/NFATc1経路を介して破骨細胞分化を亢進する可能性が示された。また抗酸化酵素であるHO-1のmRNA発現量を測定した結果、オレイン酸、α-リノレン酸、リノール酸による発現増加が確認され、不飽和脂肪酸による破骨細胞分化抑制に酸化ストレス制御も関与する可能性が考えられた。動物実験では、脂肪酸組成が異なる高脂肪食を8週間摂取したマウスにおいて、昨年度の解析の続きを行った。パルミチン酸高含有食群のみ血中遊離脂肪酸濃度が増加したことから、脂肪組織の慢性炎症を惹起している可能性を考え、遺伝子発現解析を行ったが、各群間で炎症関連遺伝子の発現量に差はみられなかった。

In recent years, fat against に with low bone mineral density が い す る こ と, fat against の bone marrow で raised plus す る saturated fatty acids promote の が osteoclast differentiation, ア ポ ト ー シ ス inhibit を interface し て bone absorption 収 を hyperthyroidism す る こ と が report さ れ て い る. Party で, そ の detailed な molecular メ カ ニ ズ ム や types of fatty acids の に よ る) い, food factor が and ぼ す influence に は unknown な が い more. This study で は, saturated fatty acids, unsaturated fatty acid が osteoclast differentiation and び ア ポ ト ー シ ス を suppression す る メ カ ニ ズ ム に つ い て, culture cell な ら び に animal モ デ ル を with い て beg す 検 る と と も に, food factor に よ る new た な bone disease to prevent institutions を interpret す る こ と を purpose と し て い る. Mesh の two years this year's annual に は, yesterday quoted き 続 き, fatty acid が osteoclast に and ぼ す と detailed な affect machine sequence に つ い て 駆 before, broken bone cell RAW 264.7 を with い て 検 line for を っ た. Osteoclast differentiation を パ ル ミ チ ン acid が hyperthyroidism, オ レ イ ン acid, alpha リ ノ レ ン acid, リ ノ ー ル acid が inhibit し た こ と か ら, bone absorption 収 シ グ ナ ル 経 road (p38 lightning MAPK, JNK 1/2, Nf-kappa B) の activeness に す seaborne る influence を beg し 検 た results, RANKL stimulation group と し て パ ル ミ チ ン acid added に よ り こ れ ら の リ ン acidification が raised し, alpha リ ノ レ ン acid, リ ノ ー ル acid added で reduce し た. パ ル ミ チ ン acid が NFATc1 の planning write activity を promote し た yesterday annual の results と and せ て, パ ル ミ チ ン acid は TLR4 / MAPK/nf-kappa B/NFATc1 経 road を interface し て osteoclast differentiation を hyperthyroidism す が る possibility in さ れ た. ま た resistance to acidic enzyme で あ る の HO - 1 mRNA を 発 now quantity determination し た results, オ レ イ ン acid, alpha リ ノ レ ン acid, リ ノ ー ル acid に よ る 発 now rights が confirm さ れ, unsaturated fatty acid に よ る inhibiting osteoclast differentiation に acidification ス ト レ ス suppression も masato and す る possibility が exam え ら れ た. Animals be 験 で は, fatty acid composition が different な る high-fat food を between 8 weeks, take し た マ ウ ス に お い て, yesterday's annual の analytic の 続 き を line っ た. パ ル ミ チ ン high acid containing food group の み が raised blood free fatty acid concentrations and し た こ と か ら, chronic inflammation of the adipose tissue の を provoked し て い を exam え る possibility, but 伝 発 now line analytical を っ た が, で between each group of inflammation, masato even heritage 伝 son の 発 now poor quantity に は み ら れ な か っ た.

项目成果

AMPKを介した食品因子による破骨細胞分化制御機構の解明

阐明 AMPK 介导的食物因子调节破骨细胞分化的机制

• 发表时间: 2021
• 作者: 田中未央里;井上博文;高橋信之;上原万里子
• 通讯作者: 上原万里子

(S)-Equol Is More Effective than (R)-Equol in Inhibiting Osteoclast Formation and Enhancing Osteoclast Apoptosis, and Reduces Estrogen Deficiency?Induced Bone Loss in Mice

(S)-牛尿酚比(R)-牛尿酚更有效地抑制破骨细胞形成和促进破骨细胞凋亡，并减少雌激素缺乏引起的小鼠骨丢失

• DOI: 10.1093/jn/nxac130
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Nutrition
• 作者: Tanaka Miori;Fujii Shungo;Inoue Hirofumi;Takahashi Nobuyuki;Ishimi Yoshiko;Uehara Mariko
• 通讯作者: Uehara Mariko

飽和脂肪酸ならびに不飽和脂肪酸が破骨細胞分化に及ぼす影響の差異

饱和和不饱和脂肪酸对破骨细胞分化影响的差异

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中未央里;赤松則千夏;高橋尚子;伊藤圭汰;君羅好史;井上博文;高橋信之;上原万里子
• 通讯作者: 上原万里子

AMPK negatively regulates RANKL-induced osteoclast differentiation by suppressing oxidative stress

AMPK 通过抑制氧化应激负调节 RANKL 诱导的破骨细胞分化

• 发表时间: 2022
• 作者: Tanaka M;Inoue H;Takahashi N;Uehara M
• 通讯作者: Uehara M