抄録
骨シアロタンパク質 (BSP) は，リン酸化及び硫酸化をうけた非コラーゲン性タンパク質で，その配列中のArg-Gly-Asp (RGD) 配列で細胞に接着し，グルタミン酸連続配列でハイドロキシアパタイトに結合する。石灰化初期に石灰化結合組織特異的にBSPmRNAは発現し，アパタイト結晶形成能を有することから，BSPは初期の石灰化において重要な役割を果たすと考えられる。アンドロゲンは骨の発達に重要なステロイドホルモンである。アンドロゲン受容体(AR)は，ステロイド受容体スーパーファミリーの一員であり，転写因子としても作用し，男性生殖器の分化や前立腺での細胞増殖に関与する。本研究では，BSPの転写調節機構を検索する目的で，ラット骨芽細胞様細胞であるROS17/2.8細胞を用いてアンドロゲンおよびARがBSPの転写に及ぼす影響について検索した。ARを過剰発現させるベクターをROS17/2.8細胞に導入すると，ARタンパク量は核内および細胞質内で増加した。ARをROS17/2.8細胞で過剰発現させると，BSP mRNA量は増加したが，ARを過剰発現せずに，ROS17/2.8細胞を10-8Mのアンドロゲン (5α-dihydrotestosterone; DHT) で24時間刺激しても，過剰発現後にDHTで刺激しても，BSPmRNAは変化しなかった。ルシフェラーゼアッセイの結果，-116塩基対上流までのBSPプロモーターを含むpLUC3とそれよりも長いプロモーター配列を含むルシフェラーゼコンストラクトの転写活性は，AR過剰発現により上昇したが，DHTの影響を受けなかった。2塩基対ずつの変異を挿入したミューテーションプラスミドを用いたルシフェラーゼアッセイの結果，ARの作用は，cAMP応答配列 (CRE) およびアクチベータープロテイン1と重複したグルココルチコイド応答配列 (AP1/GRE) の2つの応答配列を介すると考えられた。ゲルシフトアッセイの結果，ARを過剰発現させると，CREおよびAP1/GREへの核内タンパク質の結合量が増加した。CREに結合するタンパク質は，抗リン酸化CREB抗体で結合バンドの位置が高分子領域へ移動 (スーパーシフト) し，抗CREBおよびAR抗体で結合量が減少した。一方，AP1/GREへ結合するタンパク質は，抗c-Fos抗体で結合バンドの位置がスーパーシフトし，抗c-JunおよびAR抗体で結合量が減少した。以上の結果から，ARはCREおよびAP1/GRE配列を介してBSPの転写を調節し，CRE配列にはCREB，c-Fos，c-JunおよびARの複合体が，AP1/GRE配列には，c-Fos，c-JunおよびARの複合体が結合していると考えられた。
