小児歯科学雑誌 45(2)13672007 367 アメロジェニンによる骨芽細胞分化調節機構の解析 (第2報)Wnt/β一cateninシグナル伝達系について Dual・Luci免rase ReporterAssay Systemを用いてルシフェ ラーゼ活性を測定した。 【結果】 O松澤光洋、室井剛史、進士久明、木本茂成、川瀬俊夫幸、 TOPGALマウスのX−Ga1染色による陽性細胞は、主に 黄嘉道纏、許綜仁紳、JEPuzaず ヘルトヴィッヒ上皮鞘(囲RS)に相当する根尖部付近と歯 (神歯大・小児歯、串歯生工学、**Un拉Rochester) 根表面上に沿った歯根膜組織および歯槽骨表面におい て顕著であった。Ca!varial cellsにおけるLacZ遺伝子の 【目的】 転写活性は、5μg/ml rM179添加によりコントローノレと比 Wnt/β一caten圭nシグナル伝達系は、様々な組織や器官 の発生や、癌をはじめとする多くの疾病の発症に重要な 較して約2.3倍の上昇を示した。また、PDLcellsの TOPFLASHレポーターアッセイでは約4倍の転写活性化 役割を果たしている。Wntシグナルを受け取るレセプター を示した。さらに、抗β一catenln活性化抗体によるWestem の一つであるLRP−5の突然変異によって骨量が大きく変 blottingの定量分析においても約2倍の上昇を示し、タン 動すること、またTGF一βシグナリングとのクロストークが存 パク質レベルでのβ一catenin誘導が確認された。 在することなどの理由から、Wntシグナリングの骨形成に 【考察及び結論】 対する役割が注目されている。最近、アメロジェニン 我々は、第44回大会においてアメロジェニンの骨芽細 (rM玉79)の骨形成における重要性が分子レベルで明らか 胞におけるTGF一βシグナリングの誘導を報告した。 になりつつあるが、Wn重シグナル伝達系との相互作用に Smad3、4がWntシグナリングの活性を増強することから、 ついての報告はみられない。本研究では、TOPGALレポ アメロジェニンとの関連性を疑い本研究をデザインした。 ーターマウスリを用いてアメロジェニンのカノニカルWnt TOPGALマウスのX−Ga1染色が示したHERS近傍および シグナル伝達系に与える影響にっいて検索を行った。 歯根膜組織内におけるβ一galactosldaseの発現は、アメロ 【試料及び方法】 ジェニンとWntシグナリングの相互作用を支持するもので rMl79は、マウスアメロジェニンcDNA/pETllaベクター 2)(ミシガン大学DL JP Simmerより供与)をE ooli BL21(DE3)pLyssに導入し、イソプロピルβ一D一チオガラク あり、歯周組織の発生においてβ一cate熱inが重要な regulatorであることを示唆している。Westem blottlngの結 果は、TOPGALマウスCalvarialcellsにおけるLacZ遺伝 トシド(IPTG)により発現誘導を行った。アメロジェニン可 子およびPDLcellsのTOPFLASHレポーターの転写活性 溶性画分はゲル濾過カラムにより分離精製し、ROSl7/2・8 化に一致しており、β一catenln活性化による付加的なシグ cellsの骨基質タンパク質(COL1、ALP、OCN)のmRNA ナルの誘導を証明する。本研究が示すアメロジェニンの 発現に対する影響をReal−time RT−PCRにより検討した。 Wntシグナル伝達系への関与は、歯周組織発生におけ Wntシグナリングの解析には、転写因子TCF(T Cell る未分化問葉系細胞の増殖、分化誘導に対するアメロジ Facto「)/LEF(lymPhold enhancePb1nding五actor)の合成 ェニンの新たな多様性を表現するものと思われる。 プロモーターの制御下にLacZ遺伝子(β一galactosidase) 【文献】 を発現するトランスジェニックマウス(丁OPGALマウス)を用 1)DasGupta R and Fuohs E:Multiple roles慣or aoti’vated いた。LacZ遺伝子の発現はX−Gal染色により確認した。 LEFITCF transcription complexes during hair 負⊃11圭cle 1ηvi∫roにおけるWntシグナリングの応答は4霞齢の development and dif驚rentiatlon声 Development, 三26: TOPGALマウスよりC&lvarial cellsを拍出し、Wnt3aをポ 4557−4568,1999. ジティブコントロールとしてrM179(3、5μg/m1)と共に24 2)Si田mer JE Lau BC,Hu CC,AobaエLacey M,Nelson D, 時間培養を行った。培養終了後、Lysis b慧ffer(200μ Zelchne卜D舗d M,Snead ML,Slaykin HC,Flncham AG: 1/we11)を加えてβ一galac‡osldase活性を測定した。また、ヒ Isolation and characterlzation ofamouseamelogenin トおよびマウス歯根膜由来細胞(PDL cells)に対する応答 expressed in E50hεπohio oo1∫,Caloif Tissue Int,54:312−319, 性については、TCF結合配列をルシフェラーゼ遺伝子の 上流に連結したレポータープラスミド(TOPFLASH)を用 1994、 いて丑αηsl㍗LT1により48時間遺伝子導入を行い、
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