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骨リモデリングにおける成長ホルモン(GH)の作用機構の解明

阐明生长激素（GH）在骨重塑中的作用机制

基本信息

批准号：
11770630
负责人：
高橋裕
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kobe University
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：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

GHの骨に対する作用は成長軟骨を伸長させるだけではなく、成人においても骨のリモデリングに重要な働きをしていることが明らかになっている。GH欠損症の患者にGHを投与すると初期には骨吸収が活性化され間もなく骨形成も刺激され、長期投与によって骨塩量の増加をきたすことが報告されている。しかしその機序や生理的役割については不明な点が多い。これらを明らかにすることによって高齢者の寝たきりの主要な原因となる骨粗鬆症にともなう骨折を防止することができる可能性がある。骨のリモデルングにおいては骨芽細胞と破骨細胞の機能的連関が重要だが、GHは骨芽細胞の増殖分化を促すと同時に、骨芽細胞を介して破骨細胞の機能を活性化することが報告されている。私たちはGHの骨リモデリングにおける生理的意義を明らかにする目的でヒト骨芽様細胞(Saos2)においてどのようななシグナルがGHによって刺激されるかを解析し、その結果Focal adhesion kinase(FAK)がGHによって活性化されると同時に細胞骨格のアクチンファイバーが再構成されることを初めて見い出し報告した。FAKは細胞接着に重要な役割を果たしており、骨芽細胞および破骨細胞が活性化されるのに細胞接着は本質的役割を担っていると考えられている。骨芽細胞の分化にはI型コラーゲン/インテグリン/FAK/MAPKの経路が本質的な働きをしていることが示されていることから、GHによるFAK活性化がこの経路を修飾している可能性を証明するために、I型コラーゲンとGHをSaos2細胞あるいは、MC3T3-E1細胞(骨芽細胞)に同時に添加したときの分化(ALP活性を指標に)への影響を調べる予定である。また骨芽細胞を用いてdifferential display法にてGHによって誘導されてくる因子のクローニングを目指している。

The role of GH in the development of cartilage is to promote the growth of cartilage, and to promote the development of cartilage in adults. GH administration in patients with GH deficiency is reported to increase bone resorption activity in the early stages and bone formation stimulation in the long-term. There are many unknown points in the mechanical and physiological processes. The main cause of osteoporosis is the possibility of preventing bone fractures. The relationship between osteoblast and osteoclast function is important in bone marrow cell proliferation and osteoblast cell activation. The physiological significance of GH release was clarified. The purpose of this study was to analyze the changes in GH release stimulation in bone bud cells (Saos2). The results showed that Focal adhesion kinase(FAK) was activated and reorganized in GH release cells. FAK cells are important for cell regeneration, bone bud cells and osteoclasts are activated, and FAK cells are essential for cell regeneration. The differentiation of bone bud cells is characterized by the activation of FAK and the modification of the pathway. The differentiation of MC3T3-E1 cells (bone bud cells) is characterized by the activation of FAK and the modification of the pathway. Bone bud cells were induced by GH in different display methods.