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軟骨分化におけるLRP1の機能:シグナル受容体及びタンパク質輸送体としての役割

LRP1 在软骨分化中的功能：作为信号受体和蛋白质转运蛋白的作用

基本信息

批准号：
21791893
负责人：
河田かずみ
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

1,計画に従い、siRNAを用いヒト軟骨細胞様細胞株HCS-2/8細胞でのthe low density lipoprotein receptor related protein 1(lrp1)の発現をノックダウンし、real-time PCRにより軟骨分化マーカー遺伝子発現の変動を検討した結果、成熟軟骨細胞分化マーカー遺伝子であるaggrecanとcol2a1 mRNAは減少した一方、肥大軟骨細胞マーカー遺伝子であるmmp13 mRNAは増加した。また、古典的WNTシグナル経路が活性化することを確認した。次にHCS-2/8細胞でLRP1を強制発現したところ、古典的WNTシグナル経路の抑制が認められ、lrp1ノックダウン時と逆の結果を示した。尚、HCS-2/8細胞へのPKCζ inhibitorの添加により、lrp1ノックダウン時と同様の軟骨分化マーカー遺伝子発現の変動を示した。2, lrp1ノックダウンHCS-2/8細胞では、PKCζ特異的にリン酸化を抑制することも確認した。次にHCS-2/8細胞でLRP1を強制発現したところ、PKCζの特異的な活性化が認められ、lrp1ノックダウン時と逆の結果を示した。尚、HCS-2/8細胞へのPKCζ inhibitorの添加により、lrp1ノックダウン時と同様の軟骨細胞分化マーカー遺伝子発現の変動を示した。3, ニワトリ胸骨から静止軟骨細胞、増殖軟骨細胞、肥大軟骨細胞をそれぞれ単離し、lrp1の発現をノックダウンしたところ、肥大軟骨細胞のみ、HCS-2/8細胞でのlrp1ノックダウン時と同様の軟骨細胞分化マーカー遺伝子発現の変動を示した。以上の結果は、LRP1が古典的WNTシグナル経路だけでなく、さらにはPKC経路をも調節することによって軟骨細胞分化を制御し、この効果は細胞分化段階によって異なる可能性を強く示唆するものである。

1. The development of the low density lipoprotein receptor related protein 1(lrp1) in chondrocyte cell line HCS-2/8 cells was investigated by real-time PCR. The results showed that the aggrecan and col2a1 mRNA decreased in mature chondrocyte differentiation, and the mmp13 mRNA increased in hypertrophic chondrocyte differentiation. The classical WNT circuit is activated. In addition, LRP1 was induced by stress in HCS-2/8 cells, and the inhibition of classical WNT pathway was observed. When PKC zeta inhibitor is added to HCS-2/8 cells, the expression of cartilage differentiation gene is also shown. 2, lrp1 In addition, HCS-2/8 cells were exposed to LRP1 stress and PKC specific activation. When PKC zeta inhibitor is added to HCS-2/8 cells, the same changes in chondrocyte differentiation are shown. 3. The differentiation of resting chondrocytes, proliferating chondrocytes and hypertrophic chondrocytes in the sternum, the development of lrp1, hypertrophic chondrocytes, and HCS-2/8 cells was also demonstrated. These results strongly suggest that LRP1 is a classical WNT pathway regulator that regulates chondrocyte differentiation, and that LRP 1 is a potent regulator of chondrocyte differentiation.