徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

Education and Research Database (EDB), Tokushima University

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著作: Suzue Naoto/[二川 健]/Onishi Yuko/Yamada Chiharu/[平坂 勝也]/Ogawa Takayuki/Furochi Harumi/Kosaka Hirofumi/Ishidoh Kazumi/Hua Gu/Takeda Shin'ichi/[石丸 直澄]/[林 良夫]/[山本 浩範]/[岸 恭一]/[安井 夏生]/Ubiqitin Ligase Cbl-b Downregulates Bone Formation Through Suppression of IGF-I Signaling in Osteoblasts During Denervation/[Journal of Bone and Mineral Research]

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EID
143867
EOID
757890
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0
LastModified
2014年11月26日(水) 15:24:34
Operator
三木 ちひろ
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TRUE
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0
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石丸 直澄
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種別 必須 学術論文(審査論文)
言語 必須 英語
招待 推奨
審査 推奨 Peer Review
カテゴリ 推奨
共著種別 推奨
学究種別 推奨
組織 推奨
  1. 徳島大学.大学院ヘルスバイオサイエンス研究部.医療創生科学部門.分子口腔医学講座(2004年4月1日〜2015年3月31日)
  2. 徳島大学.大学院ヘルスバイオサイエンス研究部.生体システム栄養科学部門.栄養医科学講座(2004年4月1日〜)
  3. 徳島大学.大学院ヘルスバイオサイエンス研究部.再生修復医歯学部門.感覚運動系病態医学講座(2004年4月1日〜)
著者 必須
  1. (英) Suzue Naoto
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  2. 二川 健([徳島大学.大学院医歯薬学研究部.医学域.栄養科学部門.医科栄養学系.生体栄養学])
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  3. (英) Onishi Yuko
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  4. (英) Yamada Chiharu
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  5. 平坂 勝也
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  6. (英) Ogawa Takayuki
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  7. (英) Furochi Harumi
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  8. (英) Kosaka Hirofumi
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  9. (英) Ishidoh Kazumi
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  10. (英) Hua Gu
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  11. (英) Takeda Shin'ichi
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  12. 石丸 直澄([徳島大学.大学院医歯薬学研究部.歯学域.口腔科学部門.基礎歯学系.口腔分子病態学])
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  13. 林 良夫
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  14. 山本 浩範
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  15. 岸 恭一
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  16. 安井 夏生
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
題名 必須

(英) Ubiqitin Ligase Cbl-b Downregulates Bone Formation Through Suppression of IGF-I Signaling in Osteoblasts During Denervation

副題 任意
要約 任意

(英) Unloading can prevent bone formation by osteoblasts. To study this mechanism, we focused on a ubiquitin ligase, Cbl-b, which was highly expressed in osteoblastic cells during denervation. Our results suggest that Cbl-b may mediate denervation-induced osteopenia by inhibiting IGF-I signaling in osteoblasts. Unloading, such as denervation (sciatic neurectomy) and spaceflight, suppresses bone formation by osteoblasts, leading to osteopenia. The resistance of osteoblasts to growth factors contributes to such unloading-mediated osteopenia. However, a detailed mechanism of this resistance is unknown. We first found that a RING-type ubiquitin ligase, Cbl-b, was highly expressed in osteoblastic cells after sciatic neurectomy in mice. In this study, we reasoned that Cbl-b played an important role in the resistance of osteoblasts to IGF-I. Cbl-b-deficient (Cbl-b(-/-)) or wildtype (Cbl-b(+/+)) mice were subjected to sciatic neurectomy. Bone formation in these mice was assessed by calcein labeling and histomorphometric analyses. We examined IGF-I signaling molecules in femora of these mice by Western blot and immunohistochemical analyses. We also examined the mitogenic response of Cbl-b-overexpressing or -deficient osteoblastic cells to various growth factors. In Cbl-b(+/+) mice, denervation decreased femur mass and bone formation, whereas it increased the expression of Cbl-b protein in osteoprogenitor cells and in osteocalcin-positive cells (osteoblastic cells) in hindlimb bone. In contrast, in Cbl-b(-/-) mice, bone mass and bone formation were sustained during denervation. Denervation inhibited the mitogenic response of osteoprogenitor cells most significantly to IGF-I. Therefore, we focused on Cbl-b-mediated modification of IGF-I signaling. Denervation decreased the amounts of insulin receptor substrate-1 (IRS-1), phosphatidly inositol 3-phosphate kinase (PI3K), and Akt-1 proteins in femora of Cbl-b(+/+) mice, whereas the amounts of these IGF-I signaling molecules in femora of Cbl-b(-/-) mice were constant after denervation. On a cellular level, primary osteoblastic cells from Cbl-b(-/-) mice were more stimulated to proliferate by IGF-I treatment compared with those from Cbl-b(+/+) mice. Furthermore, overexpression of Cbl-b increased ubiquitination and degradation of IRS-1 in primary Cbl-b(-/-) osteoblastic cells, leading to their impaired mitogenic response to IGF-I. These results suggest that Cbl-b induces resistance of osteoblasts to IGF-I during denervation by increasing IRS-1 degradation and that Cbl-b-mediated modification of IGF-I signaling may contribute to decreased bone formation during denervation.

キーワード 推奨
  1. (英) Animals
  2. (英) Base Sequence
  3. (英) Blotting, Western
  4. (英) Bone Development
  5. (英) Cells, Cultured
  6. (英) DNA Primers
  7. (英) Denervation
  8. (英) Down-Regulation
  9. (英) Hydrolysis
  10. 免疫組織化学(immunohistochemistry)
  11. (英) Insulin-Like Growth Factor I
  12. (英) Mice
  13. (英) Mice, Inbred C57BL
  14. (英) Osteoblasts
  15. (英) Protein Binding
  16. (英) Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction
  17. シグナル伝達(signal transduction)
  18. (英) Ubiquitin
  19. (英) Ubiquitin-Protein Ligases
発行所 推奨
誌名 必須 Journal of Bone and Mineral Research([米国骨代謝学会])
(pISSN: 0884-0431, eISSN: 1523-4681)
ISSN 任意 0884-0431
ISSN: 0884-0431 (pISSN: 0884-0431, eISSN: 1523-4681)
Title: Journal of bone and mineral research : the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research
Title(ISO): J Bone Miner Res
Supplier: American Society for Bone and Mineral Research
Publisher: Wiley
 (NLM Catalog  (Wiley  (Scopus  (CrossRef (Scopus information is found. [need login])
必須 21
必須 5
必須 722 734
都市 任意
年月日 必須 2006年 5月 初日
URL 任意
DOI 任意 10.1359/jbmr.060207    (→Scopusで検索)
PMID 任意 16734387    (→Scopusで検索)
NAID 任意
WOS 任意 000237069000008
Scopus 任意 2-s2.0-33646227897
評価値 任意
被引用数 任意
指導教員 推奨
備考 任意
  1. (英) Article.Affiliation: Department of Orthopedics, The University of Tokushima School of Medicine, Japan.

  2. (英) Article.PublicationTypeList.PublicationType: Journal Article

  3. (英) Article.PublicationTypeList.PublicationType: Research Support, Non-U.S. Gov't