細胞増殖抑制因子Tob及びCnot7の脂肪・骨芽細胞分化における機能解析

细胞增殖抑制剂Tob和Cnot7在脂肪/成骨细胞分化中的功能分析

• 批准号: 17570154
• 负责人: 中村 能久
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17570154/
• 关键词: 間葉系細胞; 骨芽細胞; 脂肪細胞; Tob; Cnot7

間葉系幹細胞は、骨、脂肪、軟骨、筋、靱帯など間葉系に属する細胞に分化する能力を備えており、再生医療を実施する上での細胞供給源の一つとして注目している。本研究では、細胞増殖抑制因子であるTob、およびその結合因子であるCnot7に焦点をあて、間葉系細胞、特に脂肪細胞と骨芽細胞の分化機構を詳細に解析することを目的とし、新たに以下のような知見を得た。1)脂肪細胞の分化時において、Tobのみならず、Tobのファミリー分子であるTob2の発現が急激に誘導される。2)TobまたはCnot7を強制発現させた前駆脂肪細胞株は脂肪細胞への分化能が抑制されるが、Tob2の強制発現により、脂肪細胞分化誘導後の細胞内トリグリセライドの蓄積量が抑えられ、成熟脂肪細胞への分化がより顕著に抑制された。3)脂肪細胞分化誘導時にTob2蛋白質が誘導されるが、その時にTob2はリン酸化修飾を受けることがわかった。Tob2のリン酸化はRas-Raf-MAPK経路によるものであることがわかり、またそのリン酸化部位を同定した。4)通常食を与えたマウス、および24時間絶食させた後のマウスの白色脂肪細胞におけるTob2蛋白質の解析を行ったところ、絶食によりリン酸化状態のTob2の量の減少が観察された。5)Tob2欠損マウスを24時間絶食させることにより、野生型マウスに比べ血糖値の上昇が観察された。6)糖尿病モデルマウスであるKK-Ay/TaJclやdb/dbマウスの白色脂肪組織において、Tob2の発現量がコントロールに比べ著しく低下していた。以上の結果より、Tob2が脂肪細胞の分化に関与し、Tob2のリン酸化状態がマウス脂肪組織において脂質代謝制御に関わっていることが示唆された。また、Tob2の発現量と糖尿病発症との関連が示唆された。

The ability of mesenchymal stem cells to differentiate into bone, fat, cartilage, tendon, and other mesenchymal stem cells is a key source of cell supply for regenerative medicine. In this study, we analyzed the differentiation mechanism of mesenchymal cells, adipocytes and bone bud cells in detail. 1)During differentiation of adipocytes, the expression of Tob2 is induced by stress. 2) The differentiation of adipocytes was inhibited by the stress development of Tob 2 and Cnot7, and the accumulation of adipocytes after induction of adipocyte differentiation was inhibited by the stress development of Tob2 and the differentiation of mature adipocytes was inhibited by the stress development of Tob2. 3)When adipocyte differentiation is induced, Tob2 protein is induced, and when it is induced, Tob2 protein is acidified. Tob2 is acidified by Ras-Raf-MAPK pathway. 4)Usually, the amount of Tob2 protein in white fat cells after fasting for 24 hours is reduced. 5)Tob2 is deficient in 24-hour fasting and wild-type fasting. 6)Diabetes mellitus KK-Ay/TaJcl/db/db/db white adipose tissue, Tob2 production is low The above results show that Tob2 is related to adipocyte differentiation and Tob2 is related to lipid metabolism in subcutaneous fat. The association between the development of diabetes mellitus and the amount of Tob2 in the body has been demonstrated.

项目成果

Expression analysis of LacZ gene placed in locus of Cnot7 exhibits its activity in osteoblasts in vivo and in mineralized nodules in vitro.

位于 Cnot7 基因座的 LacZ 基因的表达分析显示其在体内成骨细胞和体外矿化结节中的活性。

• 期刊: J.Cell.Biochem. (印刷中)
• 作者: Y.Shinohara;S.Tsukagoshi;N.Hayashi;T.maruo;M.Hohjo;北条 雅章;Washio-Oikawa K et al.
• 通讯作者: Washio-Oikawa K et al.