骨芽細胞の増殖・分化に及ぼすFGFスーパーファミリーの影響

近年,骨形成のメカニズムに関する研究が急展開を見せており,骨再生医療では患者由来の細胞とスキャフォールドを生体外にて複合化し,培養後に生体内へ埋入するいわゆる「生体組織工学的治療」がきわめて重要な治療技術の1つになると考えられている。この治療技術を確立するためには,骨原性細胞の増殖・分化を確実かつ安定的に誘導することが必要である。そこで本研究の目的は,成長因子であるFGFスーパーファミリーの中でも骨芽細胞の増殖に影響があるとされるFGF-2が骨芽細胞の増殖・分化に及ぼす影響をFGFレセプターおよび細胞間接着を担うカドヘリン遺伝子の発現動態から分子生物学的に解明することである。マウス正常骨芽細胞(MC3T3-E1)の増殖・分化に最適なFGF-2濃度を決定するため,Cell Prolife-ration Assayによる細胞増殖能の検討,アルカリフォスファターゼ(ALP)染色による分化活性の検討,および細胞外基質に沈着したカルシウム濃度の測定による石灰化の検討を行い,顕微鏡設置型院キュベーターを用いて細胞動態のリアルタイム観察を行うことで,FGF-2細胞の増殖および運動に及ぼす影響を検討した結果,MC3T3-E1が分化能を有した状態で,最も長期に増殖能を維持したFGF-2濃度では,FGF-2を添加していない群と比較して細胞間接着が減少し,細胞遊走能が向上していることが明らかとなった。

近年,骨形成のメカニズムに関する研究が急展開を見せており,骨再生医療では患者由来の細胞とスキャフォールドを生体外にて複合化し,培養後に生体内へ埋入するいわゆる「生体組織工学的治療」がきわめて重要な治療技術の1つになると考えられている。この治療技術を確立するためには,骨原性細胞の増殖・分化を確実かつ安定的に誘導することが必要である。そこで本研究の目的は,成長因子であるFGFスーパーファミリーの中でも骨芽細胞の増殖に影響があるとされるFGF-2が骨芽細胞の増殖・分化に及ぼす影響をFGFレセプターおよび細胞間接着を担うカドヘリン遺伝子の発現動態から分子生物学的に解明することである。マウス正常骨芽細胞(MC3T3-E1)の増殖・分化に最適なFGF-2濃度を決定するため,Cell Prolife-ration Assayによる細胞増殖能の検討,アルカリフォスファターゼ(ALP)染色による分化活性の検討,および細胞外基質に沈着したカルシウム濃度の測定による石灰化の検討を行い,顕微鏡設置型院キュベーターを用いて細胞動態のリアルタイム観察を行うことで,FGF-2細胞の増殖および運動に及ぼす影響を検討した結果,MC3T3-E1が分化能を有した状態で,最も長期に増殖能を維持したFGF-2濃度では,FGF-2を添加していない群と比較して細胞間接着が減少し,細胞遊走能が向上していることが明らかとなった。