骨代謝とストレスタンパク質27 (heat shock protein 27 : HSP27)  [in Japanese] Heat shock protein 27 in osteoblasts  [in Japanese]

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Author(s)

    • 小澤 修 KOZAWA Osamu
    • 岐阜大学医学部薬理学講座 Department of Pharmacology, Gifu University School of Medicine
    • 徳田 治彦 TOKUDA Haruhiko
    • 国立療養所中部病院内科 Department of Internal Medicine, Chubu National Hospital, National Institute for Longevity Sciences

Abstract

細胞に各種のストレスを負荷するとストレスタンパク質(heat shock protein: HSP)と呼ばれる一群のタンパク質が誘導され,細胞機能の制御に関与すると考えられている.HSPはその分子量から高分子量HSPと15kDa-30kDaの低分子量HSPに大別される.HSP110,HSP90,HSP70などの高分子量HSPにくらべ,HSP27およびαBクリスタリンなどの低分子量HSPの機能は未だ判然としていない.本稿では,骨代謝の中心的役割を担う骨芽細胞における,様々な生理的骨代謝調節因子によるHSP27の誘導機序およびその制御機構について,私共の最近の知見を中心に概説する.非刺激時の骨芽細胞様MC3T3-E1細胞では,HSP27は極めて低いレベルでしか検出されない.亜砒酸ナトリウムによる化学ストレスはアラキドン酸カスケードの活性化と共役してHSP27の誘導を促進する.プロテインキナーゼC(PKC)はこの化学ストレスによるHSP27誘導を抑制的に制御する.一方,プロスタグランジン(PG)F<sub>2α</sub>,エンドセリン-1(ET-1),PGD<sub>2</sub>および塩基性線維芽細胞増殖因子(basic fibroblast growth factor: bFGF)はPKCの活性化を介してHSP27誘導を促進する.また,PGF<sub>2α</sub>によるHSP27誘導促進作用はp44/p42 mitogen-activated protein(MAP)キナーゼの活性化を介しているが,ET-1およびスフィンゴシン-1-リン酸によるHSP27誘導はp38MAPキナーゼの活性化に依存する.以上のように,骨芽細胞においては熱および化学ストレスのみならず種々の生理活性物質によってHSP27が誘導され,細胞内伝達物質としてPKCおよびMAPキナーゼがHSP27の誘導を巧緻に制御していると考えられる.<br>

Physiological stresses such as heat stress, chemical stress and mechanical stress induce the expression of heat shock protein (HSP) families in cells, which affects cell function. In the present review, we describe HSP27, a small HSP in osteoblasts, especially the regulatory mechanism of the induction of HSP27 stimulated by physiological bone agents. Chemical stress by sodium arsenite (arsenite) induces HSP27 coupled to the metabolic activity of the arachidonic acid cascade, and the HSP27 induction by arsenite is negatively regulated by activation of protein kinase C (PKC). On the contrary, physiological regulators of bone such as endothelin-1, prostaglandin F<sub>2α</sub> (PGF<sub>2α</sub>), PGD<sub>2</sub>, and basic fibroblast growth factor (bFGF) induce HSP27 via protein kinase C (PKC) activation. In addition, the mitogen-activated protein (MAP) kinase superfamily takes part in the HSP27 induction. Thus, not only stress but also physiological agonists induce HSP27 in osteoblasts, and PKC or MAP kinases play important roles in the induction of HSP27.<br>

Journal

  • Folia Pharmacologica Japonica

    Folia Pharmacologica Japonica 119(2), 89-94, 2002-02-01

    The Japanese Pharmacological Society

References:  41

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    10008414723
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00198335
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    REV
  • ISSN
    00155691
  • NDL Article ID
    6054210
  • NDL Source Classification
    ZS51(科学技術--薬学)
  • NDL Call No.
    Z19-247
  • Data Source
    CJP  NDL  J-STAGE 
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