IL-18による破骨細胞の骨収吸抑制の分子機構の解明

IL-18抑制破骨细胞骨吸收的分子机制阐明

基本信息

批准号：
13770117
负责人：
山田直子
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hyogo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでに、IL-18が破骨細胞に直接作用し、骨吸収活性を抑制することを明らかにした。しかしその分子機構は明らかにされていない。そこで本研究は、IL-18が破骨細胞の骨吸収活性を抑制するメカニズムを解明することを目的とした。具体的には、IL-18が骨吸収活性を抑制する際に破骨細胞において発現量の変化する遺伝子をDifferential Display法により検索し、その遺伝子の制御機構を明らかにする。まずBALB/cマウスの骨髄細胞を破骨細胞分化因子(RANKL,25ng/ml)とマクロファージコロニー刺激因子(M-CSF,25ng/ml)を添加した培養液で4日間培養してin vitroで破骨細胞が分化する系を立ち上げた。その培養液中にIL-18(100ng/ml)を添加すると破骨細胞の分化と骨吸収能が抑制された。そこで培養液中にIL-18を添加した細胞としない細胞からRNAを回収してDifferential Displayを行った。mRNA FINGERPRINTING KIT(株式会社ニッポンジーン)を用いてDifferential Displayを行った結果、IL-18が作用して発現量の変化したバンドは136個確認できた。そのうちの121個のクローンについてシークエンス解析を行った結果、既知の遺伝子111個、未知の遺伝子10個を同定した。既知の遺伝子のうち破骨細胞に関連する遺伝は11個見つかった。この11個の遺伝子は破骨細胞の分化および骨吸収に関与することがわかっているが、IL-18との関連性は明らかにされていない。現在これらの遺伝子が、IL-18による破骨細胞分化抑制及び骨吸収抑制と直接関係するか否かを調べている。

到目前为止，已经揭示了IL-18直接作用于破骨细胞并抑制骨吸收活性。但是，尚未阐明其分子机制。因此，这项研究旨在阐明IL-18抑制破骨细胞骨吸收活性的机制。具体而言，当IL-18抑制骨吸收活性时，通过差分显示方法搜索了破骨细胞中表达水平的基因，并且阐明了基因的机制。首先，将来自BALB/C小鼠的骨髓细胞培养在补充破骨细胞分化因子（RankL，25 ng/ml）和巨噬细胞刺激因子（M-CSF，25 ng/ml）的培养基中，以建立一个系统，其中骨质细胞分化了Vitro。将IL-18（100 ng/ml）添加到培养基中，抑制了破骨细胞分化和骨吸收能力。因此，从有或没有IL-18的细胞中收集RNA，并添加到培养基中，并进行差异显示。使用mRNA指纹试剂盒（Nippon Gene Co.，Ltd。）进行差异显示，发现136个频段已被IL-18作用于频段上的IL-18改变。对这些克隆的121个进行了序列分析，并鉴定了111个已知基因和10个未知基因。在已知的基因中，发现了11种与破骨细胞相关的遗传。尽管已经发现这11个基因参与破骨细胞分化和骨吸收，但尚未阐明它们与IL-18的关联。我们目前正在研究这些基因是否与IL-18抑制破骨细胞分化和骨吸收直接相关。