骨芽細胞におけるRunx2/Cbfa1の役割

Roles of Runx2/Cbfa1 in osteoblast differentiation

　Runx2（runt-related transcription factor 2）/Cbfa1（core binding factor α1）は，骨形成の分子基盤をなす転写因子であり，間葉系幹細胞から骨芽細胞への分化に必須な役割を果たす。さらに骨芽細胞分化にはOsterix/Sp7とWntシグナルが必要とされる。まず，Runx2が間葉系幹細胞から前骨芽細胞への分化を決定するとともに脂肪細胞への分化を抑制する。そして，WntシグナルとOsterixが前骨芽細胞から骨基質を産生する未熟骨芽細胞へと分化させるとともに，軟骨細胞への分化を抑制する。骨芽細胞へ分化した後は，Runx2は骨芽細胞を未熟な分化段階に保ち，骨細胞への移行を抑制する。そして骨が成熟するためには，骨芽細胞においてRunx2の機能が抑制されていくことが必要である（図1）。

　Runx2は骨芽細胞分化に必須であるばかりでなく，Runx3とともに軟骨細胞の後期分化にも必須な転写因子であり，骨芽細胞・軟骨細胞という2系統の細胞系列の分化に必須な役割をする。Runx2自身の転写調節機構には，bone morphogenetic protein（BMP）が主要な役割を果たしていると思われるが，その詳細は不明である。また，最近様々な因子がRunx2と相互作用し，その機能を調節していることが報告されている。

　ここでは，骨芽細胞の初期分化から後期分化におけるRunx2の役割をOsterixとWntシグナルをまじえて詳述したい。