ヒト造血系細胞再構成マウスを用いた歯槽骨リモデリング機構の解析

生体内における骨吸収の解析は,動物を用いて主に行われている.しかし,細胞培養系においてマウスとヒトのマクロファージ、マウスとヒトの破骨細胞を比較すると,生理活性物質に対する反応が異なることがある.プロスタグランジンE_2(PGE_2)は,マウスの破骨細胞の分化を促進するが,ヒト破骨細胞への分化を抑制する.本研究課題では,ヒト造血細胞由来の破骨細胞による骨吸収に及ぼすPGE_2の効果の検討を試みた.テトラサイクリン系抗生物質であるミノサイクリン(Mino)は、PGE_2の産生を介してヒトの骨吸収を抑制することが報告されている。H18年度にCD14陽性細胞およびマウス骨髄マクロファージをMinoで処理すると、RANKLで誘導する破骨細胞形成を抑制することを明らかにしている。Minoは、ヒト由来およびマウス由来マクロファージで、Cox2 mRNAを誘導しなかった。破骨細胞分化に必須な転写因子であるc-fosおよびNFATc1の発現を検討した。マクロファージをRANKLで刺激するとこれらの転写因子の発現は、著明に上昇した。しかし、マクロファージをRANKLと同時にMinoで処理すると両転写因子の発現が抑制された。これらの結果から、Minoは、PGE2産生を介さず、直接RANKLによるシグナルを遮断している可能性が示唆される。また、生体内においても、RANKL投与によって起こる骨吸収を抑制する結果を得ている。抗菌剤であるMinoが、骨吸収を抑制する可能性を示唆する。マウスM-CSFとヒトRANKLが、ヒトCD14細胞の破骨細胞への分化を誘導するか検討した。しかし、マウスM-CSFはヒト破骨細胞を誘導しなかった。つまり、ヒト血液幹細胞をマウスに移植した場合、ヒト由来のM-CSFを投与する必要があると思われる。

生体内における骨吸収の解析は,動物を用いて主に行われている.しかし,細胞培養系においてマウスとヒトのマクロファージ、マウスとヒトの破骨細胞を比較すると,生理活性物質に対する反応が異なることがある.プロスタグランジンE_2(PGE_2)は,マウスの破骨細胞の分化を促進するが,ヒト破骨細胞への分化を抑制する.本研究課題では,ヒト造血細胞由来の破骨細胞による骨吸収に及ぼすPGE_2の効果の検討を試みた.テトラサイクリン系抗生物質であるミノサイクリン(Mino)は、PGE_2の産生を介してヒトの骨吸収を抑制することが報告されている。H18年度にCD14陽性細胞およびマウス骨髄マクロファージをMinoで処理すると、RANKLで誘導する破骨細胞形成を抑制することを明らかにしている。Minoは、ヒト由来およびマウス由来マクロファージで、Cox2 mRNAを誘導しなかった。破骨細胞分化に必須な転写因子であるc-fosおよびNFATc1の発現を検討した。マクロファージをRANKLで刺激するとこれらの転写因子の発現は、著明に上昇した。しかし、マクロファージをRANKLと同時にMinoで処理すると両転写因子の発現が抑制された。これらの結果から、Minoは、PGE2産生を介さず、直接RANKLによるシグナルを遮断している可能性が示唆される。また、生体内においても、RANKL投与によって起こる骨吸収を抑制する結果を得ている。抗菌剤であるMinoが、骨吸収を抑制する可能性を示唆する。マウスM-CSFとヒトRANKLが、ヒトCD14細胞の破骨細胞への分化を誘導するか検討した。しかし、マウスM-CSFはヒト破骨細胞を誘導しなかった。つまり、ヒト血液幹細胞をマウスに移植した場合、ヒト由来のM-CSFを投与する必要があると思われる。