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骨組織のライブイメージングにより明らかにされた破骨細胞前駆細胞の遊走と位置決めの制御機構 (石井優 准教授らが Nature に掲載)

<研究の背景と経緯>

破骨細胞は単球系血液細胞から分化する「骨を食べるマクロファージ」であり、骨を融解・吸収する能力を持っています。関節リウマチや骨粗鬆症など骨が壊れていく病気では、破骨細胞機能の亢進が病態形成に重要な役割を果たしていることが知られています。これまで破骨細胞に関しては、分化・機能に関わる分子や転写制御などについて多くの研究がなされてきましたが、生体内で破骨細胞の前駆細胞がどのようにして骨表面にリクルートされるのか、またその遊走がどのように制御されているかについてはこれまで明らかにされてきませんでした。破骨細胞(前駆細胞)の遊走を調べるためには、骨組織の内部を動物が生きたままの状態で観察することが必要ですが、硬い骨の中を観察することはこれまで困難であると考えられていました。


<本研究の内容>

今回、石井優准教授らは、最新式の多光子励起顕微鏡を駆使して生きたマウスの骨組織内を観察することに成功しました。そしてこれにより、血液中に存在する脂質メディエーターであるスフィンゴシン1リン酸(S1P)が破骨細胞前駆細胞の遊走を制御していることを明らかにしました。さらに、S1P作用をもった薬剤が骨吸収抑制作用を持ち、新しい骨疾患治療薬として有望であることも示しました。


Ishii-Figs


<今後の展開>

この研究は、破骨細胞の前駆細胞の遊走や位置決めの制御が、骨代謝における新規の、かつ臨床的に重要な作用点であることを示した初めての研究であり、今後、関節リウマチや骨粗鬆症に対する新たな治療薬の開発につながることが期待されます。また、骨組織は破骨細胞以外にも、骨芽細胞やBリンパ球、骨髄幹細胞など多彩な細胞の分化・機能にとって重要な場所であり、石井准教授らが開発した、骨組織内部・骨髄腔を生きたまま観察することのできる方法論は、今後の発展性が強く期待されます。


This work was supported by the Intramural Research Program, NIAID, NIH, and partly by the International Human Frontier Science Program.


Article

<お問い合わせ先>

石井 優(いしい まさる)
〒565-0871
大阪府吹田市山田丘3-1 (大阪大学微生物病研究所内)
大阪大学免疫学フロンティア研究センター・生体イメージング研究室
Tel: 06-6879-8333, Fax: 06-6879-8332
mishii@ifrec.osaka-u.ac.jp

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