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。

迄今为止，已经揭示了IL-18直接作用于整骨细胞并抑制骨吸收活性。但是，尚未揭示分子机制。因此，这项研究的目的是阐明IL-18的机理，从而抑制了骨细胞的骨病活性。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骨病细胞中表达变化的基因，并阐明了基因的控制机制。首先，将BALB/C小鼠的骨髓细胞培养4天，并添加含有骨细胞细胞分化因子（RANKL，25 ng/ml）和巨噬细胞刺激（M-CSF，25 ng/mL）的培养溶液。启动了一个分化骨细胞的系统。当将IL-18（100 ng/ml）添加到培养物中时，抑制了整骨细胞的分化和骨质病能力。因此，从将IL-18添加到培养物和非细胞的细胞中收集RNA，并进行差异显示。由于差异显示的结果，使用mRNA指纹试剂盒（Nippon Gene Co.，Ltd。），IL-18的表达变化了136个频段。由于121个克隆的序列分析，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种与骨细胞相关的遗传。众所周知，这11个基因参与骨的分化和骨吸收，但与IL-18的相关性尚未显示出来。我们目前正在研究这些基因是否与IL-18抑制骨细胞分化和骨骼吸收抑制的抑制直接相关。