骨分泌因子による神経系を含む全身調節機構の解明

阐明骨分泌因子对包括神经系统在内的全身调节机制

基本信息

批准号：
12J07331
负责人：
住谷瑛理子
金额：
$ 2.53万
依托单位：
The University of Tokyo (2013-2014)Tokyo Medical and Dental University (2012)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J07331/
关键词：
骨芽細胞分泌タンパク質臓器間クロストーク神経突起

项目摘要

本研究では、骨から分泌され骨以外の組織に作用する分子の同定および機能解析を行うことにより骨による全身制御機構を明らかにすることを目指している。これまでの研究において、マウス頭蓋冠細胞から分化誘導した骨芽細胞の培養上清の濃縮物がPC-12細胞に神経突起様の構造を誘導することを見出し、活性分子の部分精製画分に含まれるタンパク質をLC-MS/MSにより同定した。その結果、157タンパク質が同定され、うち84が分泌タンパク質であった。平成26年度の研究では、候補タンパク質が実際にPC-12細胞に突起構造を誘導する活性を有するか否かを検討した。その結果、突起誘導活性を示すタンパク質としてIGF-1およびTIMP-2がみつかった。IGF-1は骨を含む全身のさまざまな組織から分泌されることが知られているが、骨芽細胞が産生するIGF-1が神経系に及ぼす影響については明らかにされていない。そこで骨芽細胞由来のIGF-1の神経系に対する作用を解析するためにIGF-1を骨芽細胞系の細胞特異的欠損するマウスの作製を進めている。今後、得られる骨芽細胞特異的Igf-1欠損マウスを用いて神経走行やマウスの行動異常の有無などを調べることで、神経系の制御における骨分泌因子の重要性が明らかになることが期待される。

这项研究旨在通过鉴定从骨头分泌并作用于骨骼以外的组织来阐明骨骼的全身控制机制。在先前的研究中，我们发现成骨细胞的培养上清液浓度诱导了与小鼠钙钙细胞的分化，可在PC-12细胞中诱导神经突样结构，并通过LC-MS/MS鉴定活性分子的部分纯化的活性分子分数中的蛋白质。结果，发现了157种蛋白质，其中84种是分泌的蛋白质。 2014年的一项研究检查了候选蛋白是否真正具有诱导PC-12细胞中突出结构的活性。结果，发现IGF-1和TIMP-2是表现出突出诱导活性的蛋白质。尽管已知IGF-1从整个体内的各种组织中分泌，但尚未阐明成骨细胞生产的IGF-1对神经系统的影响。因此，为了分析成骨细胞衍生的IGF-1对神经系统的影响，我们正在继续生产成骨细胞系中细胞特异性缺陷的小鼠。预计将来，通过使用成骨细胞特异性的IGF-1缺陷小鼠来研究神经延伸以及小鼠的行为异常，可以通过使用成骨细胞特异性的IGF-1缺陷小鼠来揭示骨分泌因素在控制神经系统中的重要性。