骨および軟骨の発生ならびに疾患における転写制御機構の変動

Osteoregulation by Physiological Stresses. Modulation of transcriptional regulation during bone and cartilage development and their disease.

　遺伝学と生化学的アプローチの進歩により，骨ならびに軟骨の発生・成長に必須かつ特異的な転写因子が次々と発見されてきた。近年の研究により，これら転写因子がどのような分子メカニズムで骨および軟骨の発生・成長を制御しているかも明らかになっている。特に，これら転写因子が構成する転写複合体の分子機能とエピゲノム調節に関する研究の進歩は，目覚ましい。加齢，炎症，生体ストレス，あるいは内分泌異常は，この転写制御ならびにエピゲノム制御を変動させ，種々の骨ならびに軟骨疾患を誘発する。 　そこで本稿では，骨・軟骨の発生，成長ならびに疾患における転写制御とエピゲノム機構について概説したい。さらに，これらの情報を基にして，骨ならびに関節の再生への応用についても考察したい。

　Genetic and biochemical studies have identified transcription factors critical and specific for bone and cartilage development. More recent studies revealed the molecular mechanisms how these transcription factors regulate bone and cartilage development. Especially, we appreciate recent advances in molecular function of the complex assembled by these transcription factors and epigenetic regulation of them. Aging, inflammation, biological stress, and disorder of endocrine system induce several bone and/or cartilage diseases by affecting the transcriptional and epigenetic regulation. In this review, we would like to describe the transcriptional and epigenetic regulation during developmental and pathological stages. In addition, we discuss possible application of these information in regeneration of bone and cartilage.