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J-GLOBAL ID：201802268230234560   整理番号：18A0469176

HIF-1依存性炭酸脱水酵素イソ型9と12による重炭酸塩再循環は髄核細胞の細胞内維持pHと生存性に重要である【Powered by NICT】

Bicarbonate Recycling by HIF-1-Dependent Carbonic Anhydrase Isoforms 9 and 12 Is Critical in Maintaining Intracellular pH and Viability of Nucleus Pulposus Cells

著者 (13件)： Silagi Elizabeth S (Program in Cell Biology and Regenerative Medicine, Jefferson College of Biomedical Sciences, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Silagi Elizabeth S (Department of Orthopaedic Surgery, Sidney Kimmel Medical College, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Schoepflin Zachary R (Program in Cell Biology and Regenerative Medicine, Jefferson College of Biomedical Sciences, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Schoepflin Zachary R (Department of Orthopaedic Surgery, Sidney Kimmel Medical College, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Seifert Erin L (Program in Cell Biology and Regenerative Medicine, Jefferson College of Biomedical Sciences, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Seifert Erin L (MitoCare Center, Department of Pathology, Anatomy and Cell Biology, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Merceron Christophe (Department of Orthopaedic Surgery, University of Michigan Medical School, Ann Arbor, MI, USA) ,  Schipani Ernestina (Department of Orthopaedic Surgery, University of Michigan Medical School, Ann Arbor, MI, USA) ,  Schipani Ernestina (Department of Medicine, Division of Endocrinology, University of Michigan Medical School, Ann Arbor, MI, USA) ,  Shapiro Irving M (Program in Cell Biology and Regenerative Medicine, Jefferson College of Biomedical Sciences, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Shapiro Irving M (Department of Orthopaedic Surgery, Sidney Kimmel Medical College, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Risbud Makarand V (Program in Cell Biology and Regenerative Medicine, Jefferson College of Biomedical Sciences, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA) ,  Risbud Makarand V (Department of Orthopaedic Surgery, Sidney Kimmel Medical College, Thomas Jefferson University, Philadelphia, PA, USA)
資料名： Journal of Bone and Mineral Research  (Journal of Bone and Mineral Research)
巻： 33  号： 2  ページ： 338-355  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1633A  ISSN： 0884-0431  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 椎間板変性は慢性腰痛に密接に関連した普遍的状態である。無血管性髄核(NP)の健康はこの病理学の開発において重要な役割を果たす。はHIF-1α,炭酸アンヒドラーゼ(CA)9および12--イソ型,ナトリウム共役重炭酸共輸送体(NBC)から成るネットワークが配位した重炭酸塩リサイクルによる細胞内pHを緩衝するという仮説を検証した。NP細胞代謝の現在の理解に反して,Seahorse XF分析器から代謝フラックスデータの解析は,CO_2水和は,NP細胞における細胞外陽子生成の重要な供給源に寄与し,解糖から小さい入力であることを示した。CO_2の酵素的水和は原形質膜関連CAにより触媒されるので,NP組織におけるそれらの発現と機能を測定した。NP細胞はイソ型CA9/12,低酸素誘導を強く発現していた。低酸素下でのmRNA安定性を増加させたに加えて,ゲノムクロマチン免疫沈降を用いたCA9/12プロモーター上の低酸素応答要素を選択するHIF-1αの結合を観察した。重要なことに,機能研究のin vitro損失とNP特異的H IF-1αヌルマウス由来のディスクの分析は,HIF-1αに及ぼすCA9/12発現の依存性を確認した。予想されたように,CA活性の阻害はHIF活性またはlactate/H~+流出の変化とは無関係に細胞外酸性化速度を減少させた。驚いたことに,CA阻害は重炭酸ナトリウム輸入の阻害を反映していたことを細胞内pHの低下をもたらした。これらの結果は,CA9/12により生成された細胞外重炭酸塩であるバッファサイトゾルpH変動にリサイクルされることを示唆した。重要なことに,CA阻害からの長期細胞内酸性化は細胞生存能をもたらし,原形質膜プロトン放出経路のみではNP細胞の恒常的pHを維持するには十分でないことを示唆した。まとめると著者らの研究は,HI F1αCA軸を介して重炭酸塩緩衝作用である椎間板の低酸素ニッチにおけるNP細胞生存に重要であることを初めて示した。Copyright 2018 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： ネットワーク ,  ゲノム ,  細胞膜 ,  陽子 ,  リサイクル ,  転写因子 ,  酸性化 ,  プロモーター領域 ,  ナトリウム ,  *炭酸 ,  *炭酸アンヒドラーゼ ,  水和 ,  酸素欠乏
準シソーラス用語： 細胞生存 ,  *アイソフォーム , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 細胞/組織シグナル伝達転写因子 ,  軟骨と軟骨生物学 ,  椎間板 ,  核PULPOSUS ,  炭酸アンヒドラーゼ ,  PH制御 ,  HIF-1

分類 (1件)： 遺伝子発現  (EC02040Q)

タイトルに関連する用語 (9件)： HIF-1 ,  依存性 ,  炭酸脱水酵素 ,  イソ型 ,  重炭酸塩 ,  再循環 ,  髄核細胞 ,  pH ,  生存