骨マクロファージと骨芽細胞の相互作用による骨代謝制御機構の分子基盤に関する研究

骨巨噬细胞与成骨细胞相互作用调控骨代谢机制的分子基础研究

• 批准号: 22K09438
• 负责人: 徳田 治彦
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Center for Geriatrics and Gerontology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09438/
• 关键词: 骨芽細胞; 骨マクロファージ; oncostatin M; TNF-α M-CSF; ケモカイン; M-CSF; 細胞移動

本研究は、マクロファージにより産生されるoncostatin Mなどのサイトカイン・ケモカインの骨芽細胞機能に及ぼす影響を詳細に解析し、骨マクロファージによる骨代謝・骨リモデリング制御機構、特に骨芽細胞との相互作用を解明するものである。本年度は、骨芽細胞におけるtumor necrosis factor-α(TNF-α)刺激により惹起されるmacrophage colony-stimulating factor (M-CSF)産生に対するoncostatin Mの作用について検討した。結果として① Oncostatin MはTNF-α刺激に対するM-CSF遊離およびmRNA発現を抑制すること② mTOR/p70 S6 kinase阻害剤であるrapamycinはTNF-α刺激に対するM-CSF遊離に何ら影響しないこと③ Oncostatin MはTNF-α刺激に対するAktおよびp44/p42 MAP kinaseのリン酸化を抑制するが、p70 S6 kinaseのリン酸化には何ら影響しないことが明らかとなった。以上より、骨芽細胞においてoncostatin Mは、tumor necrosis factor (TNF)-α刺激に対するmacrophage colony-stimulating factor (M-CSF)産生を抑制し、その作用点はp70 S6 kinaseではなくAktおよびp44/p42 mitogen-activated protein (MAP) kinaseの上流であることが強く示唆された。Oncostatin M受容体の活性化によりJAK/STAT経路が活性化されることはよく知られている。骨芽細胞においても、JAK2の活性化がTNF-αによるAktリン酸化を抑制的に制御することが知られており、今回の知見との関連が注目される。

This study aims to analyze in detail the effects of osteogenesis on the function and function of osteoblasts, and to clarify the mechanisms of bone metabolism, osteogenesis, and the interactions between osteoblasts and osteoblasts. This year, the role of oncostatin M in the production of macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) stimulated by tumor necrosis factor-α(TNF-α) in bone bud cells was investigated. Results: (1) Oncostatin M inhibited M-CSF dissociation and mRNA expression in response to TNF-α stimulation;(2) mTOR/p70 S6 kinase inhibitor;(3) rapamycin inhibited M-CSF dissociation and p44/p42 MAP kinase acidification in response to TNF-α stimulation; and (4) p70 S6 kinase inhibitor inhibited M-CSF dissociation and mRNA expression in response to TNF-α stimulation. The above results indicate that oncostatin M and tumor necrosis factor (TNF)-α stimulate the production of macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) in bone bud cells, and that the p70 S6 kinase and p44/p42 mitogen-activated protein (MAP) kinase are the active sites. Activation of Oncostatin M Receptors in JAK/STAT Pathways The relationship between TNF-α and Akt 2 activation in bone bud cells and inhibition of Akt 2 acidification was noted.

项目成果

Oncostatin M attenuates tumor necrosis factor-α-induced synthesis of macrophage-colony stimulating factor via suppression of Akt in osteoblasts.

Oncostatin M 通过抑制成骨细胞中的 Akt 来减弱肿瘤坏死因子-α 诱导的巨噬细胞集落刺激因子的合成。

• DOI: 10.1080/03008207.2022.2109468
• 发表时间: 2023
• 期刊: Connect. Tissue Res.
• 作者: Hioki T;Kuroyanagi G;Matsushima-Nishiwaki R;Kozawa O;Tokuda H.
• 通讯作者: Tokuda H.