IL-18による破骨細胞の骨収吸抑制の分子機構の解明

これまでに、IL-18が破骨細胞に直接作用し、骨吸収活性を抑制することを明らかにした。しかしその分子機構は明らかにされていない。そこで本研究は、IL-18が破骨細胞の骨吸収活性を抑制するメカニズムを解明することを目的とした。具体的には、IL-18が骨吸収活性を抑制する際に破骨細胞において発現量の変化する遺伝子をDifferential Display法により検索し、その遺伝子の制御機構を明らかにする。まずBALB/cマウスの骨髄細胞を破骨細胞分化因子(RANKL,25ng/ml)とマクロファージコロニー刺激因子(M-CSF,25ng/ml)を添加した培養液で4日間培養してin vitroで破骨細胞が分化する系を立ち上げた。その培養液中にIL-18(100ng/ml)を添加すると破骨細胞の分化と骨吸収能が抑制された。そこで培養液中にIL-18を添加した細胞としない細胞からRNAを回収してDifferential Displayを行った。mRNA FINGERPRINTING KIT(株式会社ニッポンジーン)を用いてDifferential Displayを行った結果、IL-18が作用して発現量の変化したバンドは136個確認できた。そのうちの121個のクローンについてシークエンス解析を行った結果、既知の遺伝子111個、未知の遺伝子10個を同定した。既知の遺伝子のうち破骨細胞に関連する遺伝は11個見つかった。この11個の遺伝子は破骨細胞の分化および骨吸収に関与することがわかっているが、IL-18との関連性は明らかにされていない。現在これらの遺伝子が、IL-18による破骨細胞分化抑制及び骨吸収抑制と直接関係するか否かを調べている。

これまでに、IL-18が破骨細胞に直接作用し、骨吸収活性を抑制することを明らかにした。しかしその分子機構は明らかにされていない。そこで本研究は、IL-18が破骨細胞の骨吸収活性を抑制するメカニズムを解明することを目的とした。具体的には、IL-18が骨吸収活性を抑制する際に破骨細胞において発現量の変化する遺伝子をDifferential Display法により検索し、その遺伝子の制御機構を明らかにする。まずBALB/cマウスの骨髄細胞を破骨細胞分化因子(RANKL,25ng/ml)とマクロファージコロニー刺激因子(M-CSF,25ng/ml)を添加した培養液で4日間培養してin vitroで破骨細胞が分化する系を立ち上げた。その培養液中にIL-18(100ng/ml)を添加すると破骨細胞の分化と骨吸収能が抑制された。そこで培養液中にIL-18を添加した細胞としない細胞からRNAを回収してDifferential Displayを行った。mRNA FINGERPRINTING KIT(株式会社ニッポンジーン)を用いてDifferential Displayを行った結果、IL-18が作用して発現量の変化したバンドは136個確認できた。そのうちの121個のクローンについてシークエンス解析を行った結果、既知の遺伝子111個、未知の遺伝子10個を同定した。既知の遺伝子のうち破骨細胞に関連する遺伝は11個見つかった。この11個の遺伝子は破骨細胞の分化および骨吸収に関与することがわかっているが、IL-18との関連性は明らかにされていない。現在これらの遺伝子が、IL-18による破骨細胞分化抑制及び骨吸収抑制と直接関係するか否かを調べている。