歯根膜細胞の特性と分化制御機構の解析

牙周膜细胞特性及分化调控机制分析

基本信息

批准号：
15791056
负责人：
吉澤達也
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、靭帯繊維芽細胞の特性と分化制御機構の一端を明らかにする目的で、以下の検討をした。1)歯根膜細胞株L2から骨芽細胞への分化抑制機構の解析L2細胞では骨芽細胞分化決定因子Runx2/Osf2が発現しており硬組織形成系細胞への分化能を有するが、通常は分化を抑制する機構が働いていることが示唆された。さらに、L2細胞には、Runx2の活性を積極的に抑制する機構が存在すること、この機構にホメオボックス転写因子Msx2が関与することを示した。Msx2は若い骨芽細胞の増殖を促進し、石灰化を抑制することが報告されている。そこで、Runx2に対するMsx2の効果を検討した結果、Msx2はRunx2と複合体を形成し、その転写活性を抑制することが明らかとなった。更に、L2においてMsx2の発現を恒常的に抑えたところ、硬組織形成系細胞への分化が顕著に誘導された。また、脂肪細胞への分化も認められた。更に、後縦靭帯骨化症(OPLL)の患者3例の正常靱帯部と骨化部のMsx2発現を比較したところ、骨化部では顕著にMsx2の発現が低下していることを明らかにした。以上から、Msx2は、Runx2の転写活性を抑えることにより、靱帯や腱の細胞の硬組織形成系細胞への分化を抑制する重要な因子として機能していると考えられた。2)靭帯繊維芽細胞における石灰化抑制機構の解析機械的刺激により骨芽細胞の石灰化は促進されるが、靭帯繊維芽細胞においては、常時機械的刺激にさらされているにもかかわらず石灰化せず、独自の性質を保持している。そこで本研究では、歯根膜繊維芽細胞株L2に機械的伸展刺激を加える系を用いて、靭帯繊維芽細胞が機械的刺激に反応するが石灰化は促進されない機構の解析を行った。その結果、骨芽細胞ではよく知られている、機械的刺激に応答するIntegrin-FAK-MAPK-Runx2シグナル伝達経路のうち、L2細胞内ではFAKの活性化(リン酸化)が阻害されている事を世界で初めて明らかにした。骨芽細胞での機械的刺激応答に重要なIntegrin alpha2/5,beta1は、L2細胞にも発現している事を確認しており、この事はL2細胞にはFAKの積極的な抑制機構が存在する事を示唆している。今後は、本研究の成果を踏まえ、この抑制機構の鍵になるシグナル伝達機構の解明を予定している。

在这项研究中，进行了以下检查，目的是阐明韧带纤维芽特征的一端和分化控制机制。 1）分析从牙周炎细胞L2到Bubs细胞的分化抑制机制，L2细胞，颠簸的细胞分化测定因子Runx2/OSF2，并具有与硬组织形成细胞的分化，但通常是不同的有人建议一种抑制分化的机制正在起作用。此外，L2细胞表明有一种主动抑制Runx2活性的机制，并且该机制涉及该机制。据报道，MSX2促进了年轻凸起的生长并抑制钙化。因此，由于检查了MSX2对Runx2的影响，很明显，MSX2与Runx2形成复合物并抑制其转录活性。此外，当MSX2的表达在L2中不断抑制时，将显着指导为硬组织 - 型细胞的分化。此外，观察到分化为脂肪细胞。此外，比较了三个具有后垂直韧带骨（OPLL）的韧带部分和骨部分的MSX2表达，很明显，MSX2的表达在骨部分中显着降低。从上面可以看出，MSX2通过抑制Runx2的转录活性来抑制韧带和肌腱细胞分化为硬态细胞的重要因素。 2）韧带 - 纤维纤维细胞是通过机械刺激抑制机制来促进的，但是在韧带纤维细菌中，它们不断暴露于机械刺激中。因此，在这项研究中，韧带成纤维细胞的机理对机械刺激有反应，但是该机制并未使用将机械扩展的系统促进钙化，从而添加机械扩展和牙周纤维和特殊L2。结果，在响应机械刺激的整合素-FAK-RUNX2信号传输途径中，在成骨细胞中众所周知，FAK的激活（磷酸化）在L2细胞中首次揭示。在世界上。整联蛋白α2/5，Beta1对于成骨细胞中的机械刺激反应很重要，它已经在L2细胞中表达了它，该细胞在L2细胞中具有侵袭性的FAK抑制作用。将来，根据这项研究的结果，我们计划阐明信号传输机制，这是这种抑制机制的关键。