破骨細胞の生体イメージング

Frontiers in Live Bone Imaging Researches. Intravital imaging of osteoclast dynamics.

　破骨細胞は，単球系血液細胞から分化・成熟する多核巨細胞であり，骨吸収という特殊な機能を持つ細胞である。破骨前駆細胞は血中と骨組織との間を出入りしながら，必要な時に必要な場所で成熟破骨細胞へと分化し，骨吸収を行っている。我々は，二光子励起顕微鏡を駆使することで，生きた状態のマウスの骨組織内の細胞動態をリアルタイムで観察する生体イメージング系を確立し，“生きた”骨組織内における“生きた”破骨細胞およびその前駆細胞の動態を可視化することに成功した。本稿では，破骨細胞研究の最前線について概説する。

　Osteoclasts are bone-resorbing giant polykaryons that differentiate from mononuclear macrophage/monocyte-lineage hematopoietic precursors. Upon the stimulation of essential factors such as M-CSF and RANKL, osteoclast precursor monocytes attach to the bone surface（“migration”）, fuse with each other to form giant cells（“differentiation”）and mediate bone resorption（“function”）. To reveal the regulatory mechanism of these three dynamic steps of osteoclastic activity, we have originally established an advanced imaging system for visualizing living bone tissues with intravital multiphoton microscopy. By means of the system, we have recently succeeded in visualization of osteoclast migration, differentiation, and function in living bone tissues in vivo. In this review we summarize the latest data of intravital imaging of osteoclast dynamics, and discuss novel lines of osteoclast-targeted therapies that will impact future treatment of bone destructive diseases.