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エムドゲインの正常ヒト骨芽細胞活性に対する作用へのFGF-2の関与
Involvement of FGF-2 in the action of Emdogain on normal human osteoblastic activity.
PMID: 12974521
抄録
目的:
本研究は、ヒト骨芽細胞の細胞増殖および細胞活性に対するエムドゲイン（EMD）の薬理学的特性を評価することを目的とした。
OBJECTIVE: The present study was designed to evaluate the pharmacological characteristics of Emdogain (EMD) on cell growth and cell activity in human osteoblasts.
METHODS:
EMD（30μg ml(-1)）を投与したヒト骨芽細胞（SaM-1）を用いて、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（RT-PCR）および酵素結合免疫吸着法（ELISA）を用いて、細胞増殖、いくつかの遺伝子およびタンパク質の発現を調べた。
METHODS: Cell proliferation as well as several gene and protein expressions were examined using reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) procedures in human osteoblastic cells (SaM-1) treated with EMD (30 microg ml(-1)).
結果:
EMDを骨芽細胞に投与したところ、細胞増殖とFGF-2の発現が有意に促進されたが、アルカリホスファターゼの発現は減少した。また、EMDで処理した骨芽細胞では、シクロオキシゲナーゼ(COX)-2発現の増加とマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)-1発現の減少が認められた。FGF-2とMMP-1の発現に対するEMDの効果は、COX-2の阻害剤であるNS-398で処理した骨芽細胞では観察されなかった。EMDによるMMP-1 mRNAの減少は、FGF-2に対するアンチセンスオリゴDNA（AS-ODN）で処理することで阻止された。
RESULTS: Treatment of osteoblasts with EMD significantly stimulated cell proliferation and fibroblast growth factor (FGF)-2 expression but decreased alkaline phosphatase expression. In addition, increases in cyclooxygenase (COX)-2 expression and decreases in matrix metalloproteinases (MMP)-1 expression were observed in osteoblasts treated with EMD. The effects of EMD on FGF-2 and MMP-1 expressions were not observed in osteoblasts treated with NS-398, an inhibitor of COX-2. The decrease in MMP-1 mRNA by EMD was prevented by treatment with antisense oligodeoxynucleotide (AS-ODN) for FGF-2.
結論:
エムドゲインは、プロスタグランジンE2を介してFGF-2の発現を増加させ、FGF-2の活性化を介してMMP-1 mRNAの発現を減少させることが示された。EMDの歯周再生における骨芽細胞への作用には、FGF-2が関与していると考えられる。
CONCLUSION: Emdogain showing both stimulation of cell proliferation and inhibition of cell differentiation has been shown to increase FGF-2 expression in the mediation of prostaglandin E2 and to decrease MMP-1 mRNA expression through the activation of FGF-2. FGF-2 may underlie in the action of EMD on osteoblasts during periodontal regeneration.