破骨細胞におけるシスタチンCの新たな機能(蛋白分解酵素活性抑制以外)はあるか?

半胱氨酸蛋白酶抑制剂C在破骨细胞中是否有任何新功能（除了抑制蛋白酶活性）？

• 批准号: 15659437
• 负责人: 山座 孝義
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15659437/
• 关键词: 破骨細胞; シスタチンC; 分化; 骨吸収; c-Fos; NFAT2; TRAF6; RANK; 生存; M-CSF; RANKL

マウス長管骨より骨髄細胞を採取し、macrophage colony stimulating factor(M-CSF)で2日間刺激し、さらにM-CSFおよびreceptor activator of NF-kB ligand(RANKL)で3日間培養し、破骨細胞様細胞を分化させた。培養開始、、培養2日目で、種々の濃度のシスタチンC(CysC)を添加した。培養後total RNAを抽出し、破骨細胞の分化マーカーのmRNA発現をreverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR)法で解析した。CysC無添加群と比較して、CysC全期間添加群ならびに前期(培養2日目まで)添加群では、receptor activator of NF-kB(RANK), tartrate-resistant acid phophatase(TRAP), c-FosのmRNA発現に変化は認められなかった。後期(培養2日目以降のみ)添加群では、RANK,TRAP,c-FosのmRNA発現していなかった。後期添加群ではnuclear factor of activated T cells 2(NFAT2)ならびにTNF receptor-associated factor 6(TRAF6)の各mRNA発現していなかった。全期間添加群のNFAT2の発現が減少していたこと、さらに全期間添加群ならびに前期添加群において、TRAf6の発現が上昇していた。象牙質片上で培養した各細胞群を透過型電子顕微鏡で観察した。CysC無添加細胞群では、象牙質片側に刷子縁が発達し、細胞内部に大小の空胞を有する破骨細胞の特徴を備えた細胞が観察された。全期間添加群ならびに前期添加群の細胞では刷子縁の脆弱化が認められた。また、CysC後期添加群の細胞では、刷子縁を具備しておらず、マクロファージ様細胞を呈していた。CysCを後期のみ添加した細胞群を、CysCの刺激が存在しない条件下で、M-CSFおよびRANKLの共刺激下で培養を続けると、TRAP陽性の多核細胞が出現した。この細胞を象牙質片上で培養すると、吸収窩が認められた。以上の結果から、CysC培養後期のみに作用させることで、破骨細胞の分化が阻害される事が判明した、さらに、この分化阻害された細胞をCysCの刺激を除去する事で、可逆的に破骨細胞へ分化することが明らかとなった。現在、マクロファージの表面マーカーを用いて、CysCを作用させた骨髄細胞のcriteriaを検討中である。以上の興味ある研究成果を国際雑誌へ発表するために、英文論文を作成中である。また、研究期間中、関連論文を2編、国際誌に発表した(11.参照)。

Osteoclast cells were cultured in vitro, stimulated by macrophage colony stimulating factor(M-CSF) 2 days, stimulated by M-CSF receptor activator of NF-kB ligand(RANKL) 3 days. Culture start, culture 2 days, seed concentration and CysC addition. Total RNA extraction, mRNA expression in osteoclast differentiation, reverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR) analysis CysC non-additive groups were compared with CysC full-time additive groups at the early stage (2 days of culture), receptor activator of NF-kB(RANK), tartrate-resistant acid phophatase(TRAP), and c-Fos mRNA expression were identified. At the late stage (2 days after culture), the expression of mRNA of RANK,TRAP,c-Fos was detected. The expression of each mRNA in the late addition group is related to the nuclear factor of activated T cells 2(NFAT2) and TNF receptor-associated factor 6(TRAF6). The occurrence of NFAT2 in the whole period added group decreased, and the occurrence of TRAf6 in the whole period added group increased. Each cell group cultured on an ivory sheet was observed by a transmission electron microscope. The characteristics of osteoclast cells were observed in the absence of additive cell population, brush formation on the dentin sheet side, and cell size and void cell formation inside the cell. The whole period adds the group, and the early stage adds the group's cell, and the brush is fragile. CysC late addition of cells, brush, brush In the presence of CysC, TRAP-positive multinucleated cells were observed in culture with M-CSF and RANKL. The cells were cultured on ivory sheets and absorbed into the cells. The above results show that CysC can inhibit osteoclast differentiation in the later stage of culture, and that CysC can inhibit osteoclast differentiation in the later stage of culture. Now, CysC plays an important role in the development of bone marrow cells. The above research results are published in English. The research period, related papers 2, international journal report (11. Reference)

项目成果

Oxidative Stress-induced DNA Damage in the Synovial Cells of the Temporomandibular Joint in the Rat

• DOI: 10.1177/154405910408300807
• 发表时间: 2004-08
• 期刊: Journal of Dental Research
• 影响因子: 7.6
• 作者: T. Yamaza;K. F. Masuda;I. Atsuta;K. Nishijima;M. Kido;T. Tanaka

Localization of the Endogenous Cysteine Proteinase Inhibitor, Cystatin C, and the Cysteine Proteinase, Cathepsin B, to the Junctional Epithelium in Rat Gingiva

内源性半胱氨酸蛋白酶抑制剂半胱氨酸蛋白酶抑制剂 C 和半胱氨酸蛋白酶组织蛋白酶 B 定位于大鼠牙龈交界上皮

• 期刊: Acta Histochemica et Cytochemica (in press)
• 作者: Yamaza T;Mino S;Atsuta I;Danjo A;Kagiya T;Nishijima K;Zang JQ;Kido MA;Tanaka T.
• 通讯作者: Tanaka T.