骨関節組織におけるGABABR1サブユニットの機能解析

GABABR1亚基在骨关节组织中的功能分析

• 批准号: 09J03309
• 负责人: 高畑 佳史
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03309/
• 关键词: 軟骨細胞; GABABR1; GABA_BR1; 骨芽細胞; GABAB受容体; Osterix

本年度は、GABA_BR1サブユニット遺伝子欠損マウスを用いた骨表現型の解析結果を元にして、軟骨細胞成熟に対するGABA_BR1の機能をさらに追求するため、Activated tlanscriptional factor 4(ATF4)に着目した。ATF4は現在までにGABA_BR1と物理的相互作用することや、軟骨細胞成熟に必須であるIndian hedgehog(Ihh)プロモーター上に結合することが報告されている。そこで、ATF4結合配列が6つ並んだレポーターベクターを作製し、ルシフェラーゼ活性を測定した。その結果、ATF4を遺伝子導入することでルシフェラーゼ活性は有意に上昇し、さらにATF4とGABA_BR1を同時に遺伝子導入する事で相乗的なルシフェラーゼ活性の増加が認められた。次に、WTおよびKO軟骨細胞をATF4抗体を用いて免疫染色した結果、ATF4の核内における発現量は有意に減少していた。さらに、我々はGABA_BR1サブユニット遺伝子欠損マウス由来の軟骨細胞から核抽出画分を調製し、Ihhプロモーター上のATF4結合配列を含むプローブを作製し、EMSAを行った。その結果、ATF4とプローブの複合体はWTおよびKO軟骨細胞のいずれの核抽出液でも検出されたが、その複合体の量はKO軟骨細胞の核抽出液を添加した群で著明な減少が観察された。GABA_BR1サブユニットの新規機能として受容体だけでなく、転写因子との結合を介する軟骨細胞成熟の調節といった新規の機能をもつことが明らかとなった。高齢化に伴って、骨関節組織の機能障害患者数が飛躍的に増大する現代社会では、このGABAによるシグナル伝達機構の機能的発現が示されることにより、骨折の治癒、変形性関節症をはじめとする軟骨代謝性骨疾患発症に関与する新たな因子として、GABAが機能する可能性も考えられ、これらの成果は現在国際学術誌に投稿中である。

This year, the analysis results of bone phenotype of GABA_BR1 in cartilage cell maturation were analyzed, and the function of GABA_BR1 in cartilage cell maturation was investigated. Activated tlantional factor 4(ATF4) was also investigated. ATF4 is now involved in GABA_BR1 and physical interactions. Chondrocyte maturation requires Indian hedgehog(Ihh) binding. The combination of ATF4 and ATF4 was determined. As a result, ATF4 gene introduction results in an intentional increase in activity, and ATF4 and GABA_BR1 gene introduction results in an increase in activity. The results of immunostaining with WT and KO chondrocytes showed that the amount of ATF4 in the nucleus was intentionally reduced. In addition, we have the following functions: GABA_BR1, GABA_BR_BR1, GABA_BR_1, GABA_BR_1, GABA The results showed that ATF4 was significantly decreased in the amount of complex and KO chondrocytes in the nuclear extract. GABA_BR1 supports the regulation of chondrocyte maturation through the binding of receptor and transcription factors. The number of patients with bone and joint dysfunction has increased dramatically in modern society. The results of this study have been submitted to the International Academic Journal.

项目成果

Osteoclastogenesis is negatively regulated by D-serine produced by osteoblasts

破骨细胞生成受到成骨细胞产生的 D-丝氨酸的负调节

• DOI: 10.1002/jcp.24048
• 发表时间: 2012
• 期刊: J Cell Physiol
• 影响因子: 5.6
• 作者: Takeshi Takarada;Mika Takarada-Iemata;Yoshifumi Takahata;Daisuke Yamada;Tomomi Yamamoto;Yukari Nakamura;Eiichi Hinoi;Yukio Yoneda
• 通讯作者: Yukio Yoneda

Natural polyamines spermidine and spermine prevent bone loss through preferential disturbance of osteoclastic activation in ovariectomized mice

天然多胺亚精胺和精胺通过优先干扰卵巢切除小鼠的破骨细胞活化来防止骨质流失

• 发表时间: 2012
• 期刊: Br J Pharmacol
• 作者: Yamamoto T;Hinoi E;Fujita H;Iezaki T;Takahata Y;Takamori M & Yoneda Y
• 通讯作者: Takamori M & Yoneda Y

ERK5は骨芽細胞分化を調節するが、破骨細胞分化には影響を与えない

ERK5调节成骨细胞分化，但对破骨细胞分化没有影响

• 发表时间: 2012
• 作者: 高畑佳史;檜井栄一;米田幸雄
• 通讯作者: 米田幸雄

GABABR1サブユニット安定発現骨芽細胞株の機能解析

稳定表达GABABR1亚基的成骨细胞系的功能分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 高畑佳史;宝田剛志;宇野恭介;藤森さゆ美;檜井栄一;米田幸雄
• 通讯作者: 米田幸雄

GABABR1サブユニット分子による破骨細胞分化の調節

GABABR1亚基分子调控破骨细胞分化

• 发表时间: 2011
• 作者: 高畑佳史;宝田剛志;中村由香里;檜井栄一;米田幸雄
• 通讯作者: 米田幸雄