IL-18による破骨細胞分化制御の分子機構の解明

阐明IL-18破骨细胞分化调控的分子机制

• 批准号: 15790206
• 负责人: 山田 直子
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Hyogo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15790206/
• 关键词: 破骨細胞; IL-18; RANKL; マクロファージ; IFN-gamma

我々はこれまでに、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。また、破骨細胞の分化におけるIL-18の作用は、単独又はIL-12と協調してT細胞に作用して破骨細胞の分化を抑制することが報告されている。我々はT細胞を介さないIL-18の破骨細胞分化に対する作用を解析するためにマウス骨髄細胞をM-CSF(100ng/ml)添加培養して分化させたM-CSF依存性マクロファージを単離し、M-CSF(25ng/ml)とRANKL(25ng/ml)の存在下で破骨細胞を分化させる系を実験に用いた。本研究の目的はこの分化誘導系を用いて破骨細胞分化過程におけるIL-18の破骨細胞前駆細胞への直接作用とその分子機構を解明することである。この分化誘導系を用いるとIL-18(100ng/ml)単独刺激では破骨細胞前駆細胞に直接作用して破骨細胞分化を促進し、IL-18(10ng/ml)とIL-12(10ng/ml)の共刺激では破骨細胞分化を抑制した。IL-18とIL-12の共刺激による破骨細胞分化抑制は、IFN-γノックアウトマウスを用いることでIFN-γを介することが示された。そこでIL-18による単独刺激による破骨細胞分化促進作用を調べた。RT-PCR法によりIFN-β、TNF-α、IL-3の発現量は増加、IFN-γ、GM-CSF、IL-1、IL-6は変化しなかった。さらにIFN-γ及びTNF-αノックアウトマウスから単離したマクロファージを用いた場合では、破骨細胞分化にIL-18による影響は無かった。またプロテインアレイシステムにより培養上清中の18種類のサイトカイン濃度を測定すると、IL-12(p40),KC, RANTESの分泌量がわずかに増加していた。IL-18単独刺激による破骨細胞分化促進作用に関与するサイトカインを見つけることはできなかった。しかしIL-18により誘導されたTRAP^+破骨細胞は単核細胞が増加していることから、IL-18は細胞増殖と生存に関与していると推測される。

IL-18 inhibits osteoclast activity and bone resorption activity. The role of IL-18 in osteoclast differentiation and, in particular, the role of IL-12 in coordinating T cell differentiation and inhibition of osteoclast differentiation have been reported. We analyzed the role of IL-18 in osteoclast differentiation mediated by T cells. M-CSF(100ng/ml) was added to culture and osteoclast differentiation in the presence of RANKL(25 ng/ml). The aim of this study was to elucidate the molecular mechanisms of IL-18 in osteoclast precursor cells by using this differentiation-inducing system. These differentiation-inducing lines were stimulated directly by IL-18(100ng/ml) alone, which promoted osteoclast differentiation, while co-stimulated by IL-18(10ng/ml) and IL-12(10ng/ml) inhibited osteoclast differentiation. Co-stimulation of IL-18 and IL-12 inhibits osteoclast differentiation, and IFN-γ inhibits osteoclast differentiation. IL-18 can stimulate osteoclast differentiation and promote osteoclast differentiation. RT-PCR showed that IFN-β, TNF-α and IL-3 increased, IFN-γ, GM-CSF, IL-1 and IL-6 increased. In addition, IFN-γ and TNF-α have no effect on osteoclast differentiation. The concentrations of IL-12(p40),KC and RANTES in the culture supernatant were measured. IL-18 alone stimulates osteoclast differentiation and promotes osteoclast differentiation. IL-18 induced TRAP^+ osteoclasts increased in number, IL-18 proliferation and survival were predicted.

项目成果

Inhibition by interleukin-18 of the growth of Dunn osteosarcoma cells.

• DOI: 10.1089/107999004322917007
• 发表时间: 2004-07
• 期刊: Journal of interferon & cytokine research : the official journal of the International Society for Interferon and Cytokine Research
• 作者: T. Okamoto;N. Yamada;T. Tsujimura;A. Sugihara;Y. Nishizawa;H. Ueda;S. Kashiwamura;H. Tsutsui;H. Futani;S. Maruo;H. Okamura;N. Terada

Effect of interleukin-18 on metastasis of mouse osteosarcoma cells

• DOI: 10.1007/s00262-005-0097-3
• 发表时间: 2006-01
• 期刊: Cancer Immunology, Immunotherapy
• 作者: Yoshiteru Nakamura;N. Yamada;H. Ohyama;K. Nakasho;Y. Nishizawa;T. Okamoto;H. Futani;S. Yoshiya;H. Okamura;N. Terada

Down-regulation of osteoprotegerin production in bone marrow macrophages by macrophage colony-stimulating factor.

• DOI: 10.1016/j.cyto.2005.03.009
• 发表时间: 2005-08
• 期刊: Cytokine
• 影响因子: 3.8
• 作者: N. Yamada;T. Tsujimura;H. Ueda;S. Hayashi;H. Ohyama;H. Okamura;N. Terada

Okamoto T, Yamada N, et al.: "Inhibition by interleukin-18 of the frowth of dunn osteosarcoma cells."J Interferon Cytokine Res. 14(3). 161-167 (2004)

Okamoto T、Yamada N 等人：“白细胞介素 18 对邓恩骨肉瘤细胞生长的抑制。”J 干扰素细胞因子研究。