Effects of autophagy caused by osteoarthritis

• Project/Area Number: 17K11919
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: Watanabe Hitoshi 昭和大学, 歯学部, 兼任講師 (90384304)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 椋代 義樹 昭和大学, 歯学部, 助教 (50325099) ; 山田 篤 昭和大学, 歯学部, 講師 (50407558) ; 代田 達夫 昭和大学, 歯学部, 教授 (60235760)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: オートファジー / アポトーシス / ネクローシス / 変形性顎関節症疾患 / 低酸素 / 骨細胞 / 老化促進マウス / 歯学 / 分子生物学 / 加齢 / 変形性顎関節症

Outline of Final Research Achievements

In the present study, we investigated the relationships between osteocytes and autophagy (amog with autophagy-related proteins) on osteoarthritis. In particular, we investigated not only the changes of types of cell death (necrosis, apoptosis and autophagy), but also the chemicals, which recovered the cell death in vitro. Subsequently, we revealed that under hypoxia all of the types of cell death were induced, however, autophagy played an important role of cell survival. Also, we indicated that vitamin D plays a central role for the regulation of cell survival.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究系結果によって、顎関節炎によって惹起される低酸素状態によって、損傷部位の顎骨の骨細胞の細胞死は異なる3つの細胞死の形態によって調節されていることが明らかとなった。同時に、それを調節に重要な役割を果たしホルモンがビタミンDであることも明らかとなった。よって、ビタミンDによる新たな顎関節炎の治療法の可能性が示唆された。