骨膜におけるF-boxタンパク質FBXW2の骨誘導能に関する検証

F-box蛋白FBXW2在骨膜中骨诱导能力的验证

• 批准号: 21K09947
• 负责人: 秋山 真理
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Osaka Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09947/
• 关键词: FBXW2; FBXL14; F-box protein; 弾性線維; スキャフォールドフリー; 骨膜; 骨膜由来細胞; 石灰化; 骨再生; Fボックスタンパク質

従来、骨再生プロセス解明のための研究で、F-Box and WD-40 Domain-Containing Protein 2 (FBXW2)が骨膜内の骨形成層において発現し、in vitroでは、骨膜由来細胞の初代培養の際にオステオカルシン発現との関連性を示すことを報告してきた。当該年度においては、FBXW2と弾性線維との関連性を明らかにした。ウシ骨膜および血管の弾性線維をエラスチカワンギーソン染色にて観察し、FBXW2抗体を用いた免疫染色画像と比較した結果、弾性線維が存在している部位とFBXW2が発現している部位は類似していた。次に弾性線維の構成成分であるエラスチンの免疫染色を行い、二重免疫染色法にてFBXW2と比較した結果、エラスチンの発現部位はFBXW2の発現部位に近似しているものの、完全には一致しないことが分かった。これらの結果から、本研究で用いたエラスチンおよびFBXW2抗体は２つのタンパク質を異なるタンパク質として特異的に認識しており、FBXW2は弾性線維の構成成分であると断定は出来ないものの、弾性線維にassociateしているタンパク質であることが明らかになった。研究課題に掲げたFBXW2以外にも骨膜由来細胞に関与するＦボックスタンパク質がある。F-box/leucine-rich repeat protein 14 (FBXL14) である。初代培養時に、FBXW2がオリジナル組織である骨膜において発現しているのに対し、FBXL14は骨膜から派生した骨膜由来細胞において発現している。培養液の条件をアスコルビン酸添加、無添加の２条件に分け、骨膜由来細胞の免疫染色を行った結果、細胞が多層構造を示したアスコルビン酸添加条件において、FBXL14は膜状の構造体をつくり、細胞を支持していることがわかった。

此前，在阐明骨再生过程的研究中，F-Box 和 WD-40 含结构域蛋白 2 (FBXW2) 在骨膜中的骨形成层中表达，并且在体外原代培养骨膜来源的细胞时有表达。据报道显示与骨钙蛋白表达有关。今年，我们明确了FBXW2和弹力纤维的关系。使用Elastica Wang Gieson染色观察牛骨膜和血管中的弹性纤维，并与使用FBXW2抗体的免疫染色图像进行比较，发现弹性纤维存在的区域和FBXW2表达的区域是相似的。接下来，我们对弹性纤维的成分弹性蛋白进行了免疫染色，并采用双重免疫染色的方法将其与FBXW2进行了比较，结果显示，弹性蛋白的表达位点与FBXW2相似，但并不完全匹配。我发现了。这些结果表明，本研究中使用的弹性蛋白和FBXW2抗体特异性地将两种蛋白质识别为不同的蛋白质，虽然不能得出FBXW2是弹性纤维的成分的结论，但FBXW2可能与弹性纤维有关。据透露，这是一种蛋白质除了本研究课题 FBXW2 之外，还有其他 F-box 蛋白也参与骨膜来源的细胞。 F-box/富含亮氨酸的重复蛋白 14 (FBXL14)。在原代培养期间，FBXW2在作为原始组织的骨膜中表达，而FBXL14在源自骨膜的骨膜来源细胞中表达。我们将培养基分为含有和不含抗坏血酸的两种条件，并对骨膜来源的细胞进行免疫染色，结果，细胞呈现出多层结构。在添加抗坏血酸的条件下，FBXL14产生了膜结构。被发现支持细胞。

项目成果

Elastic fibers in bovine periosteum

牛骨膜中的弹性纤维

• 发表时间: 2022
• 作者: Ushiki T;Mochizuki T;Suzuki K;Kamimura M;Ishiguro H;Suwabe T;Kawase T;中野 環;大熊理紗子，唐木田丈夫，山越康雄;Akiyama M
• 通讯作者: Akiyama M