骨吸収時における破骨細胞プロトン放出機構のチロシンリン酸化による調節機序

酪氨酸磷酸化对骨吸收过程中破骨细胞质子释放机制的调控机制

• 批准号: 10771024
• 负责人: 鍛冶屋 浩
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Fukuoka Dental College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10771024/
• 关键词: 破骨細胞; カルシトニン; ナトリウム; プロトン交換輸送体; 液胞性プロトンポンプ; リン酸化酵素; プロトンポンプ; プロテイン キナーゼ

破骨細胞はその骨吸収サイクルにおいて、骨基質に強く接着・極性化し骨を吸収する骨吸収状態と吸収せず次の吸収の準備のために移動する移動状態の二つの形態的変化を繰り返している。この内、骨吸収状態の破骨細胞にはNa^+/H^+交換輸送体(NHE)と液胞性プロトンポンプ(V-ATPase)の二つのプロトン(H^+)放出輸送体が発現しており、これらによりH^+放出能が移動状態の細胞に比較して活性化されていることを報告した。そこで、本年度はこれら骨ミネラル溶解・吸収の本体であるH^+放出輸送体が種種のリン酸化によって調節されているか検討した。この結果、cAMP依存性リン酸化酵素(PKA)の活性化薬により吸収状態の細胞のH^+放出能が抑制され、この抑制はPKA阻害剤の前処理により減弱された。さらに、PKAを主なセカンドメッセンジャーするカルシトニンは同様に吸収状態の破骨細胞のH^+放出能を抑制した。一方、移動状態の細胞のH^+放出能はNEHにのみ由来し、PKA活性化薬はこの放出能に効果を与えなかった。又、チロシンリン酸化酵素(PTK)阻害剤も吸収状態のH^+放出能を同様に抑制した。しかしながら、PKC活性化剤は、逆に吸収状態のH^+放出能を上昇させた。以上の結果より、骨吸収状態の破骨細胞におけるH^+放出能はPKA活性化やカルシトニンにより抑制されることが明らになった。しかしながら、PTKやPKC活性化は逆に吸収状態のH^+放出能を上昇させると考えられ、吸収状態のH^+放出輸送体は種種のリン酸化酵素によって相反的に調節されている可能性が示唆された。

Osteoclast bone resorption status, bone matrix polarization, bone resorption status, bone resorption preparation, bone migration status, bone morphology, bone matrix polarization, bone resorption status, bone resorption preparation, bone resorption status, bone resorption preparation, bone resorption status, bone resorption status, bone resor The Na ^+/H ^+ exchange transporter (NHE) and the intracellular transporter (V-ATPase) were detected in osteoclasts in the endocytosis and osteoclasts in the bone resorption state. This year, the production and absorption of H ^+ ions in the host cells were investigated. As a result, the activation of cAMP-dependent kinase (PKA) was inhibited by H ^+ emission from cells in the uptake state, and the inhibition of PKA inhibition was attenuated by pretreatment. In addition, PKA can inhibit the release of H ^+ from osteoclasts in the same state. The origin and effect of H ^+ emission energy of cells in a square or mobile state are related to NEH and PKA activation. In addition, the chitinase acidifying enzyme (PTK) inhibitor can also suppress H ^+ emission in the absorbed state. PKC activity increases in the reverse absorption state and H ^+ emission energy. As a result, H ^+ emission from osteoclasts in bone resorption state can inhibit PKA activation. However, the activation of PTK and PKC increases the H ^+ release energy in the absorbed state, and the possibility that the H ^+ release transporter in the absorbed state is regulated in the opposite way by various alkaline acidifying enzymes has been revealed.

项目成果

Kajiya,H,Okabe,K,Okamoto,F,Tsuzuki,T,and Soeda,H: "Protein tvrosine kinase inhibitors increase cvtosolic calcium and inhibit actin organization as resorbing activity in rat osteoclasts"Journal of Cellular Physiology. 183(1). 83-90 (2000)

Kajiya，H，Okabe，K，Okamoto，F，Tsuzuki，T，和 Soeda，H：“蛋白酪氨酸激酶抑制剂增加胞浆钙并抑制肌动蛋白组织作为大鼠破骨细胞的再吸收活性”细胞生理学杂志。