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骨細胞の基質ミネラル調節に対するFGF23-klothoシグナルの関与

Research Project

Project/Area Number 13J07185
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Morphological basic dentistry
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

本郷 裕美  北海道大学, 歯学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords骨細胞 / 骨細胞性骨溶解 / 基質ミネラル調整
Outline of Annual Research Achievements

これまでに、骨細胞・骨細管系は骨幹端の骨梁よりも、成熟骨である皮質骨で規則的な配列を示し、メカニカルストレスの感知などを行うことを報告してきた。骨細胞はリンの再吸収を抑制するFGF23の産生・分泌するだけでなく、副甲状腺ホルモン(PTH)投与により骨細胞周囲の骨基質を溶解(骨細胞性骨溶解)することで骨基質ミネラルを調整する可能性が示唆されている。さらに近年、授乳期において乳汁へ多量の血清Caが移行することから母マウスが低カルシウム血症に陥ることがあり、そのようなマウスの皮質骨で骨細胞性骨溶解が起こることが報告されているが、その一方で否定する声もきかれる。そこで①生後11週齢の雄性野生型マウスにhuman PTH:80µg/kgの濃度で外頸静脈から直接投与したPTH投与マウス、および②出産直後からCa欠乏食を12、24、36、48時間給餌した授乳期マウスを用いて、血中カルシウム濃度の測定、免疫組織化学(プロトンポンプサブユニットd2、プロトンポンプサブユニットa3、FGF23)、准超薄切片観察、透過型顕微鏡観察、原子間力顕微鏡によるナノインデンテーション、カルセイン標識による蛍光顕微鏡観察および共焦点レーザ顕微鏡観察、44・42Ca安定同位元素を用いた同位体顕微鏡観察を行った。
その結果、①および②どちらの実験系でも、骨小腔周囲の骨基質がわずかに溶解し、骨小腔は拡大し、拡大した骨小腔内部にはコラーゲン線維が分解されたと思われる不定形構造物と断片的な石灰化物が見られた。また、カルセイン標識および44・42Ca安定同位元素を用いた同位体顕微鏡観察により、骨小腔周囲にカルシウムの沈着が認められた。
以上より、骨細胞は血中Ca濃度によって一過性に周囲の骨基質の溶解・沈着を行うことが示唆された。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (53 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (18 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 16 results,  Open Access: 2 results) Presentation (35 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] ナノインデンテーションによる骨解析2015

    • Author(s)
      斎藤雅美、本郷裕美
    • Journal Title

      CLINICAL CALCIUM

      Volume: 25 Pages: 99-106

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    • Journal Title

      Histology and Histopathology

      Volume: 30(1) Pages: 77-85

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    • Author(s)
      Yamamoto T., Yamada T., Yamamoto T., Hasegawa T., Hongo H., Oda K., Amizuka N
    • Journal Title

      Acta Histochem Cytochem

      Volume: 48(3) Issue: 3 Pages: 95-101

    • DOI

      10.1267/ahc.15006

    • NAID

      130005083853

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      Hikone K., Hasegawa T., Hongo H., Sasaki M., Yamamoto T., Oda K., Haraguchi M., Freitas PHL., Li M., Iida J., Amizuka N
    • Journal Title

      Hokkaido Journal of Dental Science

      Volume: 未定

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      Volume: 未定

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      Yamamoto T., Yamamoto T., Yamada T., Hasegawa T., Hongo H., Oda K., Amizuka N.
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      Volume: 142 Issue: 5 Pages: 489-496

    • DOI

      10.1007/s00418-014-1230-1

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      佐々木宗輝、本郷裕美、山本知真也、長谷川智香、網塚憲生
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      Volume: 28(1) Pages: 7-12

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      Li M., Hasegawa T., Hongo H., Tatsumi S., Liu Z., Guo Y., Sasaki M., Tabata C., Yamamoto T., Ikeda K., Amizuka N.
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      Sasaki M., Hasegawa T., Yamada T., Hongo H., Freitas PHL., Suzuki R., Yamamoto T., Tabata C, , Toyosawa S., Yamamoto T., Oda K., Li M., Inoue N, , Amizuka N.
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      Bone

      Volume: 57(1) Issue: 1 Pages: 206-219

    • DOI

      10.1016/j.bone.2013.08.008

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      Volume: 55(1) Pages: 10-15

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      Hasegawa T., Sasaki M., Liu Z., Yamada T., Yamamoto T., Hongo H., Suzuki R., Miyamoto Y., Yamamoto T., Freitas PHL., Li M., Amizuka N.
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      Hokkaido Journal of Dental Science

      Volume: 34(1) Pages: 2-10

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      Kojima T., Hasegawa T., Freitas PHL., Yamamoto T., Sasaki M., Horiuchi K., Hongo H., Yamada T., Sakagami N., Saito N., Yoshizawa M., Kobayashi T., Maeda T., Saito C., Amizuka N.
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      Volume: 34(3) Pages: 119-128

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      Hasegawa T., Amizuka N., Yamada T., Liu Z., Miyamoto Y., Yamamoto T., Sasaki M., Hongo H., Suzuki R., Freitas PHL., Yamamoto T., Oda K., Li M.
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      Biomedical Research

      Volume: 34(3) Pages: 153-159

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      Tabata C., Hongo H., Sasaki M., Hasegawa T., Freitas PHL., Yamada T., Yamamoto T., Suzuki R., Oda K., Li M., Yamamoto T., Kudo A., Iida J., Amizuka N.
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      Histology and Histopathology

      Volume: (印刷中)

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      Amizuka N, Yamamoto T, Hasegawa T, Hongo H, Sasaki M.
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      Volume: (印刷中)

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      Lv S., Lui H., Cui J., Hasegawa T., Hongo H., Feng W., Li J., Sun B., Kudo A., Amizuka N., Li M.
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      Tanaka Y., Yamada T., Hasegawa T., Yamamoto T., Sasaki M., Hongo H., Freitas PHL., Li M., Oda K., Totsuka Y., Tei K., Amizuka N.
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      Hokkaido Journal of Dental Science

      Volume: (印刷中)

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  • [Journal Article] Expression of matrix Gla protein and osteocalcin in the developing tibial epiphysis of mice

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      Liu H., Guo J., Wei S., Lv S., Feng W., Cui J., Hasegawa T., Hongo H., Yang Y., Li X., Oda K., Amizuka N., Li M.
    • Journal Title

      Hokkaido Journal of Dental Science

      Volume: (印刷中)

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  • [Presentation] Ultrastructural examination on bone matrix surrounding osteocytic lacunae treated with parathyroid hormone, lactation and low calcium diet in mice.2015

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      Hongo H., Sasaki M., Saito M., Udagawa N., Amizuka N.
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      Australian and New Zealand Bone and Mineral Society(ANZBMS)2015 Joint ANZBMS, MEPSA and MBSANZ Annual Scientific Meeting,
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      Hobart, Tasmania
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      Hongo H., Sakai S., Yamoto T., Hasegawa T., Takeda S., Endo K., Saito H., Amizuka N
    • Organizer
      The American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) 2015 Annual Meeting
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      seattle, USA
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      2015-10-09
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  • [Presentation] istochemical examination on osteocytes and their lacunae after PTH administration or during lactation of mice fed with calcium deficient diet.2015

    • Author(s)
      Hongo H., Sasaki M., Saito M., Udagawa N., Amizuka N.
    • Organizer
      The American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) 2015 Annual Meeting
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      seattle, USA
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      2015-10-09
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      本郷裕美、佐々木宗輝、斎藤雅美、宇田川信之、網塚憲生
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      第57回歯科基礎医学会学術大会
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      新潟、朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター
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      本郷裕美、斎藤雅美、宇田川信之、網塚憲生
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      第33回日本骨代謝学会学術集会
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      東京、京王プラザホテル
    • Year and Date
      2015-07-23
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  • [Presentation] PTHからELDへ切替投与した閉経性骨粗鬆症モデルラットにおける骨組織検索2015

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      本郷裕美、坂井貞興、山本知真也、長谷川智香、武田聡、遠藤弘一、斎藤一史、網塚憲生
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      第33回日本骨代謝学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京、京王プラザホテル
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      2015-07-23
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      Kobayashi H., Hongo H., Haraguchi M., Oda K., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • Year and Date
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      Tsuchiya E., Hongo H., Yamamoto T., Hasegawa T., Kitagawa Y., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-23
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Disrupted alveolar bone surrounding tooth germs in transgenic mice overexpressing parathyroid hormone-related peptide (PTHrP)2015

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      Yamazaki N., Yamamoto T., Hongo H., Haraguchi M., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
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      2015-03-21 – 2015-03-23
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  • [Presentation] Ultrastructural observation on osteoblasts and osteocytes in c-fos deficient mice2015

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      Abe M., Hasegawa T.,Hongo H.,Yamamoto T., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
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      Hayakawa M., Nakagawa A., Yamamoto T., Hongo H., Hasegawa T., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-23
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Three-dimensional morphology of Golgi apparatus of osteoclasts by scanning electron microscopy using OsO4 maceration method2015

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      Yamamoto T., Tsuboi K., Hasegawa T., Yamamoto T., Hongo H., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-23
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  • [Presentation] Histological examination on bone matrix surrounding osteocytic lacunae after PTH-administration or during lactation of mice fed with low calcium diet2015

    • Author(s)
      Hongo H., Sasaki M., Saito M., Udagawa N., Amizuka N
    • Organizer
      The joint meeting of the 92nd annual meeting of the Physiological Society of Japan & the 120th annual meeting of the Japanese association of Anatomists
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • Year and Date
      2015-03-21 – 2015-03-22
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Histological localization of minodronate by isotope microscopy and assessment for the biological effects on bone cells2015

    • Author(s)
      Sasaki M., Hongo H., Kobayashi S., Yurimoto H., Amizuka N
    • Organizer
      2015IADR/AADR/CADR General session
    • Place of Presentation
      Boston (USA)
    • Year and Date
      2015-03-11 – 2015-03-14
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨細胞性骨溶解における微細構造学的・組織化学的解析2014

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      本郷裕美、佐々木宗輝、斎藤雅美、虎谷彌、宇田川信之、網塚憲生
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      第16回日本骨粗鬆症学会
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      京王プラザホテル(東京都、新宿区)
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      2014-10-23 – 2014-10-25
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      第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
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      第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
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      第32回日本骨代謝学会
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      大阪国際会議場(大阪府、大阪市)
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      佐々木宗輝、本郷裕美、小林幸雄、織田公光、圦本尚義、網塚憲生
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      第34回日本骨形態計測学会
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      さっぽろ芸文館(北海道、札幌市)
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      2014-06-12 – 2014-06-14
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  • [Presentation] オスミウム浸軟法による破骨細胞のゴルジ装置の立体微細形態について2014

    • Author(s)
      山本恒之、長谷川智香、山本知真也、本郷裕美、網塚憲生
    • Organizer
      第34回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      さっぽろ芸文館(北海道、札幌市)
    • Year and Date
      2014-06-12 – 2014-06-14
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨粗鬆症モデルラットを用いた副甲状腺ホルモン(PTH)とエルデカルシトール併用投与の効果2014

    • Author(s)
      山本知真也、田中祐介、長谷川智香、坂井貞興、武田 聡、本郷裕美、佐々木宗輝、遠藤弘一、網塚憲生
    • Organizer
      第34回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      さっぽろ芸文館(北海道、札幌市)
    • Year and Date
      2014-06-12
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Alterations of bone matrix surrounding osteocytes and their lacunae induced by administration of PTH.2014

    • Author(s)
      Hongo H., Yamada T., Yaginuma Y., Saito M., Nakano T., Udagawa N., Amizuka N.
    • Organizer
      IBMS Herbert Fleisch Workshop
    • Place of Presentation
      Novotel Hotel (Belgium)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Histological localization of 15N-minodronate by isotope microscopy and its biological effects on bone cells.2014

    • Author(s)
      Sasaki M., Hongo H., Kobayashi S., Yurimoto H., Amizuka N.
    • Organizer
      IBMS Herbert Fleisch Workshop
    • Place of Presentation
      Novotel Hotel (Belgium)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Histological localization of 15N-minodronate by isotope microscopy and its biological effects on bone cells.2013

    • Author(s)
      Sasaki M., Hongo H., Kobayashi S., Yurimoto H., Amizuka N.
    • Organizer
      ANZBMS 23rd annual scientific meeting
    • Place of Presentation
      HILTON ON THE PARK (Australia)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 副甲状腺ホルモン投与による骨細胞性骨溶解に関する微細構造学的検索2013

    • Author(s)
      本郷裕美、山田珠希、山本知真也、中野貴由、宇田川信之、網塚憲生
    • Organizer
      第33回日本骨形伽計測学会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松コングレスセンター(浜松)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 副甲状腺ホルモン投与による骨細胞周囲の骨基質改変について2013

    • Author(s)
      本郷裕美、山田珠希、宇田川信之、網塚憲生
    • Organizer
      第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ミノドロン酸の同位体顕微鏡による骨組織分布と破骨細胞に及ぼす影響2013

    • Author(s)
      佐々木宗輝、本郷裕美、小林幸雄、圦本尚義、網塚憲生
    • Organizer
      第33回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松コングレスセンター(浜松)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ミノドロン酸の同位体顕微鏡を用いた骨組織分布と破骨細胞に対する影響2013

    • Author(s)
      佐々木宗輝、本郷裕美、小林幸雄、圦本尚義、網塚憲生
    • Organizer
      第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 卵巣摘出を行ったレプチン受容体遺伝子変異(db/db)マウスの骨組織における組織化学的検索2013

    • Author(s)
      田中祐介、長谷川智香、本郷裕美、佐々木宗輝、山田珠希、柳鋳及、山本恒之、織田公光、戸塚靖則、鄭漢忠、網塚憲生
    • Organizer
      第31回日本骨代謝学会学術集会/国際骨代謝学会・日本骨代謝学会第2回合同国際会議
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター・神戸ポートピアホテル(神戸)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 副甲状腺ホルモンの間歇投与頻度が骨の細胞群に及ぼす作用-モデル動物を用いた形態学的検索-2013

    • Author(s)
      山本知真也、佐々木宗輝、本郷裕美、田中祐介、長谷川智香、山田珠希、山本恒之、網塚憲生
    • Organizer
      第33回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松コングレスセンター(浜松)
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  • [Presentation] オスミウム浸軟法による破骨細胞波状縁の立体微細形態について2013

    • Author(s)
      山本恒之、長谷川智香、本郷裕美、山本知真也、網塚憲生
    • Organizer
      第33回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松コングレスセンター(浜松)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 副甲状腺ホルモン間歇投与の頻度が骨の細胞動態に及ぼす影響について2013

    • Author(s)
      山本知真也、佐々木宗輝、本郷裕美、長谷川智香、山田珠希、山本恒之、網塚憲生
    • Organizer
      第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] セメント質初期形成における上皮鞘細胞と歯小嚢細胞の動態についで2013

    • Author(s)
      山本恒之、長谷川智香、山本知真也、本郷裕美、山田珠希、織田公光、網塚憲生
    • Organizer
      第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山)
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      2013 Annual Research Report

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Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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