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抗炎症作用を併せ持つビスホスホネートの作用機序について

Research Project

Project/Area Number 18791364
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Functional basic dentistry
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

竹山 禎章  Tohoku University, 大学院・歯学研究科, 助教 (00333823)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Keywordsビスホスホネート / 歯周疾患 / 抗炎症作用 / PGE2 / プロスタグランジンE2 / 骨芽細胞 / 破骨細胞
Research Abstract

骨芽細胞様細胞MC3T3-E1細胞にLPSを添加して培養し、PGE2産生に関与するCOX-2mRNAの発現へのTRK-530の効果を検討したがほとんど変化が認められなかった。しかしながら、培養液中のPGE2の産生は減少傾向を認めることから作用機序は不明だが骨芽細胞を介した抗炎症作用が考えられる。MC3T3-E1細胞をTRK-530添加で培養するとALP活性の増加、コラーゲン、ALP、オステオカルシン、BSP mRNAの発現を増加した。TRK-530は骨芽細胞に対し炎症を軽減する効果と骨形成を促進する薬理作用を有する可能性がある。
TRK-530は側鎖に窒素原子を含まないグループに属しこれまでにLPS添加でのマウス器官培養でPGE2やIL-1βの産生を抑制することを確認してきた。側鎖に窒素原子を持つゾレドロネートはマウス頭蓋冠器官培養で高濃度で使用するとIL-1βやPGE2の産生を増加した。また、歯周病の原因因子の一つであるLPSを添加したマウス頭蓋冠器官培養でのゾレドロネートの効果を検討したところ、濃度依存的にIL-1βやPGE2の産生を増加した。これらの結果は窒素原子を持つタイプのゾレドロネートは炎症を増悪し、窒素原子を含まないTRK-530には炎症を増悪する可能性は少なく、歯周病を含む炎症性疾患に安全に使用できることが考えられる。組織学的にもリガーチャーを巻き作成した実験的歯周炎モデルラットの組織切片でTRK-530を局所的に投与した歯槽骨での破骨細胞数の減少と炎症性細胞の浸潤の減少を認め、炎症部の破壊の程度が少なかった。
これらの結果からTRK-530にはLPSによって増加するPGE2、IL-1βの炎症性サイトカインを減少させる作用があり、歯周疾患治療薬としての応用できる可能性が高いと考えられた。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Pharmacological topics of bone metabolism: A novel bisphosphonate for the treatment of periodontitis.2008

    • Author(s)
      Shinoda H, Takeyama S, Suzuki K, Murakami S, Yamada S
    • Journal Title

      Journal of Pharmacological Science (in press)

    • NAID

      10024319772

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of activin A on osteoclastogenesis in vitro.2007

    • Author(s)
      Takeyama S, Yamamoto K, Hirotani H, Echigo S, Shinoda S
    • Journal Title

      Dentistry in Japan Vol 43

      Pages: 1-4

    • NAID

      10021953273

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Current topics in pharmacological research on bone metabolism : inhibitory effects of bisphosphonates on the differentiation and activity of osteoclasts.2006

    • Author(s)
      Suzuki K, Takeyama S, Sakai Y, Yamada S, Shinoda H
    • Journal Title

      J Pharmacol. Sci. Vol. 100(3)

      Pages: 189-194

    • NAID

      10018240255

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Effect of activin A on osteoclastogenesis in vitro.2006

    • Author(s)
      Takeyama S, Yamamoto K, Hirotani H, Echigo S, Shinoda H
    • Journal Title

      Dentistry in Japan Vol. 43

      Pages: 37-40

    • NAID

      10021953273

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 歯周病治療薬としてのビスホスホネートの有用性について2007

    • Author(s)
      篠田 壽、竹山禎章、鈴木恵子、村上忍、山田庄司
    • Organizer
      第80回日本薬理学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2007-03-15
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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