血小板に含まれるBMP活性増強因子の血中レベルを亢進させた遺伝子改変マウスの解析

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骨は、運動器官・支持器官としての強度と血中カルシウム濃度の恒常性を保つため、一生涯において形成と破壊を繰り返している。近年、我々を含めた国内外いくつかの研究グループにより、骨吸収のメカニズムが分子レベルで解明された。その成果は臨床の場に応用されつつあり、骨吸収を抑制する方法として極めて有望な結果が報告されている。一方、骨形成のメカニズムは不明な点が多く、骨粗鬆症や骨折などによって減少した骨を再生する方法も未だに確立されるに至っていない。今日において急速に増加している骨粗鬆症をはじめとする骨量減少を伴う疾患を治療するためにも、骨形成メカニズムを分子レベルで解明することは非常に重要であると思われる。最近、我々のグループは血清成分におけるBMP活性増強因子を探索し、そのタンパク質を同定することに成功した。これまでに本因子はin vivoにおいてもBMP活性を増強し、BMPによる異所骨形成を促進することを明らかにしている。しかし本因子はその性質上、血清中には検出されるものの、血漿中には極微量しか存在しない。そこで本研究では、本因子の生理的骨代謝や病的骨形成における役割をin vivoで解明するため、本因子を高発現することで血漿レベルを亢進させたトランスジェニックマウスの解析を目的に研究を行った。作出に当たり、特定の組織での作用の解析を可能にするコンディショナルトランスジェニック法を用いた。本期間中にヒト型のBMP活性増強因子を導入した数系統のトランスジェニックマウスの作出に成功した。また、本因子のノックアウトマウスの骨組織での解析を行ったところ、骨形成・骨吸収共に上昇していることが明らかとなった。本研究では、我々が単離・同定したBMP活性増強因子のコンディショナルトランスジェニックマウスの作出に成功すると共に、本因子が生体内で骨代謝に重要な影響を及ぼしていることを明らかにした。