ウシ象牙芽細胞の分泌するゼラチナーゼの役割

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ウシ象牙芽細胞の培養期間中に、培養上清(基質であるマトリゲルを溶解する)を3日毎に回収し、このサンプルを0.2% gelatine zymographyにかけた結果、培養上清にMr.72,000と95,000のMMP-2とMMP-9の2種類の蛋白分解酵素の存在が確認された。そのうちMMP-2は培養初期では活性が低く、培養開始3から4週目(石灰化開始期;アルカリフォスファターゼの減少に伴い、オステオカルシンとミネラルの蓄積が開始される)に細胞突起の伸展、ALPの低下、基質の石灰化が起こるのと呼応して上昇すること、更にはこの時期のメディアをフォスフォフォリン(DPP)と酵素反応させ、リン蛋白に対する分解能を調べたところ、DPPを断片化することが判明した。また、3日毎のサンプルの全RNAを抽出し、RT-PCR法により培養基質を分解すると考えられる酵素のmRNAの発現を調べた。プライマーはヒトMMP-2(Biochem.J320,777-783,1996)、MMP-9(Biochem.J 320,777-783,1996)、GAPDH(J Steroid Biochem 57,349-355,1996)を用いた。その結果、MMP-2mRNAの細胞内メッセージの発現は、酵素活性とほぼ同時期であった。以上の知見からMMP-2は、石灰化のための細胞外リン酸化開始の引金となる、高分子のDPP分解の役割を担っていると示唆された。