骨・血管石灰化におけるＦＧＦ２３／ｋｌｏｔｈｏ軸とＴＮＡＰ／ＥＮＰＰ１の作用機序

FGF23/klotho轴和TNAP/ENPP1在骨和血管钙化中的作用机制

• 批准号: 14J03747
• 负责人: 長谷川 智香
• 金额: $ 1.16万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J03747/
• 关键词: 血管石灰化; 骨基質石灰化; FGF23/klotho; TNAP/ENPP1; 基質小胞

正常の骨基質石灰化と、疾患としての血管石灰化における細胞分化・機能および各酵素活性や膜輸送体の発現・機能について、特に、全身的なFGF23/klotho軸と局所的なTNAP/ENPP1系におけるリン酸制御機構が骨および血管石灰化にどのように作用しているのかということを明らかにする目的で、下記の２つの研究を遂行した。(１)FGF23/klotho軸のリン濃度調整による血管石灰化制御機構の解析我々は、klotho遺伝子変異（kl/kl）マウスで生じる血管石灰化の原因が、αklothoが主体をなすFGF23/klotho軸の破綻による血中リン濃度の上昇にあると推測した。そこで、αklotho KOマウス大動脈の組織学的解析を行った。αklotho KOマウスでは血中リン濃度が上昇しており、顎骨周囲組織などの異所性石灰化が亢進しているにも関わらず、大動脈にはほとんど石灰化物が認められなかった。このことから、単に血中リン濃度が上昇しただけでは血管石灰化を誘導することは難しいと推測した。そこで、現在、野生型マウスとkl/klマウスのパラバイオーシス実験を行い、kl/klマウスの血管石灰化が抑制されるか否か解析を行っている。(２) 骨芽細胞特異的TNAP Tgマウスの石灰化異常におけるENPP1/ANK/Pit1の機能解析骨芽細胞に特異的なtype I collagen a1 promoterにhuman TNAP遺伝子を組み込んだcDNAを作製した後、マウス胎仔頭蓋骨より単離した骨芽細胞にこれらの遺伝子を導入し、タンパク発現を確認した。その結果、これらの細胞にてTNAPタンパクの過剰発現が確認されたため、同cDNAをマウス受精卵へmicroinjectionし、胎仔Tgマウスを取得した。現在、これらの骨組織において組織学的検索を進めている。

进行了以下两项研究，以阐明正常骨基质钙化和血管钙化的细胞分化和功能，以及每种酶活性和膜转运蛋白的表达和功能，尤其是系统性FGF23/Klotho Axis和局部TNAP/局部TNAP/ENPP1如何磷酸骨化骨化骨骼。 （1）通过调节FGF23/klotho轴中磷浓度调节的机制分析，我们推测，由于FGF23/Kklotho kklotho sakis倒塌，klotho基因突变（KL/KL）小鼠的血管钙化原因是由于血液磷的倒塌而引起的。因此，进行了αKlothoKO小鼠主动脉主动脉的组织学分析。 αKlothoKO小鼠中的血液磷浓度升高，尽管周围的颚骨组织异位钙化增加，但在主动脉中几乎没有观察到钙化。由此，猜测很难仅通过增加血液磷浓度来诱导血管钙化。因此，我们目前正在使用野生型小鼠和KL/KL小鼠进行抛物性实验，并分析KL/KL小鼠中的血管钙化是否被抑制。 （2）在成骨细胞特异性TNAP小鼠中，ENPP1/ANK/PIT1在异常钙化中的功能分析后，将cDNA产生含有人类TNAP基因的cDNA成I型胶原蛋白A1 A1启动子针对成骨细胞的特异性启动子，这些基因被引入了与小鼠颅骨的确认，将这些基因分离为卵泡细胞。结果，在这些细胞中证实了TNAP蛋白的过表达，并将cDNA显微注射到受精的小鼠卵中以获得胎儿TG小鼠。当前，在这些骨组织中正在进行组织学搜索。

项目成果

Phosphate insufficient diet improves histological abnormalities of alveolar bones in klotho-deficient (kl/kl) mice.

磷酸盐不足的饮食可改善 klotho 缺陷 (kl/kl) 小鼠牙槽骨的组织学异常。

• 发表时间: 2017
• 期刊: Histochem Cytochem.
• 作者: Hikone K.;Hasegawa T.;Hongo H.;Sasaki M.;Yamamoto T.;Oda K.;Haraguchi M.;Freitas PHL.;Li M.;Iida J.;Amizuka N.
• 通讯作者: Amizuka N.

オスミウム浸軟法による破骨細胞のゴルジ装置の立体微細形態について．

锇浸渍法观察破骨细胞高尔基体的三维微形态。

• 发表时间: 2014
• 作者: 山本恒之;長谷川智香;山本知真也;本郷裕美;網塚憲生
• 通讯作者: 網塚憲生

FIB-SEMおよび同位体顕微鏡による骨イメージング．

使用 FIB-SEM 和同位素显微镜进行骨成像。

• 发表时间: 2015
• 作者: Liu H;Feng W;Yimin;Cui J;Lv S;Hasegawa T;Sun B;Li J;Oda K;Amizuka N;Li M;長谷川智香
• 通讯作者: 長谷川智香

PTH(1-34)とエルデカルシトールの海綿骨に対する異なる作用－卵巣摘除ラットを用いたμCTによる骨構造解析－．

PTH(1-34) 和艾德骨化醇对松质骨的不同影响 - 使用去势大鼠的 μCT 进行骨结构分析。

• 发表时间: 2014
• 作者: 坂井貞興;武田聡;位高美香;山本知真也;長谷川智香;網塚憲生;遠藤弘一
• 通讯作者: 遠藤弘一

腎性副甲状腺機能亢進症に対する副甲状腺全摘除術の骨細胞数、骨細胞-骨細管系の石灰化について．

关于肾性甲状旁腺功能亢进症全甲状旁腺切除术后骨细胞数量和骨细胞-骨小管系统的钙化。

• 发表时间: 2014
• 作者: 矢島愛治;進藤廣成;長谷川智香;稲葉雅章;冨永芳博;池田恭治;西澤良記;土谷 健;新田孝作;網塚憲生;伊藤明美
• 通讯作者: 伊藤明美