Effects of cell differentiation and mechanical stress on immuno-regulatory functions of osteoblasts

• Project/Area Number: 19390474
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Functional basic dentistry
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: MATSUGUCHI Tetsuya Kagoshima University, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10303629)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): OHNISHI Tomokazu 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (30244247) ; KAKOMOTO Kyoko 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教 (40274849) ; BANDOW Kenjiro 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教 (50347093)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥19,240,000 (Direct Cost: ¥14,800,000、Indirect Cost: ¥4,440,000); Fiscal Year 2008: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000); Fiscal Year 2007: ¥10,790,000 (Direct Cost: ¥8,300,000、Indirect Cost: ¥2,490,000)
• Keywords: 骨芽細胞 / 細胞分化 / シグナル伝達 / 遺伝子発現 / メカニカルストレス / ケモカイン / JNK / ノックアウトマウス

Research Abstract

高齢化社会を迎えて社会問題化しつつある骨粗鬆症、骨関節症、歯周病等の疾患の新たな治療・予防法開発のために、骨代謝の中心的細胞である骨芽細胞が注目されている。本研究では、いくつかの鍵分子(免疫性分泌因子、細胞内酵素など)を中心とした解析から、骨芽細胞が持つ(1) 免疫調節能、(2) 細胞分化、および(3) メカニカルストレス応答性の三つの機能が有機的に連関することを示し、新しい観点から骨芽細胞の機能解析を進めた

Research Products

• [Journal Article] JNK activity is essential for Atf4expression and late-stage osteoblastdifferentiation (2009)
  • Author(s): Matsuguchi T, Chiba N, Bandow K, Kakimoto K, Masuda A, Ohnishi T.
  • Journal Title: J Bone Miner. Res. 24 Pages: 398-410
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reduction of orthodontic tooth movement byexperimentally induced periodontalinflammation in mice (2009)
  • Author(s): Okamoto A, Ohnishi T, Bandow K, Kakimoto K, Chiba N, Maeda A, Fukunaga T, Miyawaki S, Matsuguchi T.
  • Journal Title: Eur J Oral Sci. 117 Pages: 238-247
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxidative stress causes alveolar bone loss in metabolicsyndrome model mice with type 2diabetes (2009)
  • Author(s): Ohnishi T, Bandow K, Kakimoto K, Machigashira M, Matsuyama T, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J Periodont. Res. 44 Pages: 43-51
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] JNK activity is essential for Atf4 expression and late-stage osteoblast differentiation. (2009)
  • Author(s): Matsuguchi T, Chiba N, Bandow K, Kakimoto K, Masuda A, Ohnishi T.
  • Journal Title: J Bone Miner. Res. 24 Pages: 398-410
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxidative stress causes alveolar bone loss in metabolic syndrome model mice with type 2 diabetes. (2009)
  • Author(s): Ohnishi T, Bandow K, Kakimoto K, Machigashira M, Matsuyama T, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J Periodont. Res. 44 Pages: 43-51
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reduction of orthodontic tooth movement by experimentally induced periodontal inflammation in mice. (2009)
  • Author(s): Okamoto A, Ohnishi T, Bandow K, Kakimoto K, Chiba N, Maeda A, Fukunaga T, Miyawaki S, Matsuguchi T.
  • Journal Title: Eur J Oral Sci. (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Serine/threonine kinase, Cot/Tpl2 (2008)
  • Author(s): Yaomura T, Tsuboi N, Urahama Y, Hobo A, Sugimoto K, Miyoshi J, Matsuguchi T, Reiji K, Matsuo S, Yuzawa Y.
  • Journal Title: regulates renal cell apoptosis in ischaemia/reperfusion injury. Nephrology (Carlton) 13 Pages: 397-404
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ceramide inhibits LPS-induced Production of IL-5, IL-10, and IL-13 from Mast Cells (2007)
  • Author(s): Chiba N, Masuda A, Yoshikai Y, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J Cell Physiol 213 Pages: 126-136
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Force-induced IL-8 from periodontal ligament cells requiresIL-1 (2007)
  • Author(s): Maeda A, Soejima K, Bandow K, Kuroe K, Kakimoto K, Miyawaki S, Okamoto A, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J. Dental Res. 86 Pages: 629-634
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intestinal microflora : probiotics andautoimmunity (2007)
  • Author(s): Matsuzaki T, Takagi A, Ikemura H, Matsuguchi T, Yokokura T.
  • Journal Title: J Nutr. 2007 Mar(Review) 137(3 Suppl 2)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Essential role of GATA transcriptional factors in the activation of mast cells (2007)
  • Author(s): Masuda A, Hashimoto K, Yokoi T, Doi T, Kodama T, Kume H, Ohno K, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J Immunol 178 Pages: 360-368
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) inducesRANKL, MCP-1, and MIP-1beta expression in osteoblasts through the angiotensinII type 1 receptor (2007)
  • Author(s): Bandow K, Nishikawa Y, Ohnishi T, Kakimoto K, Soejima K, Iwabuchi S, Kuroe K, Matsuguchi T.
  • Journal Title: J Cell Physiol 211 Pages: 392-398
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) induces RANKL, MCP-1, and MIP-1beta expression in osteoblasts through the angiotensin II type 1 receptor. (2007)
  • Author(s): Bandow K, Nishikawa Y, Ohnishi T, Kakimoto K, Soejima K, Iwabuchi S, Kuroe K, Matsuguchi T.
  • Journal Title: Journal of Cellular Physiology 211 Pages: 392-398
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Force-induced IL-8 from periodontal ligament cells requires IL-1β. (2007)
  • Author(s): Maeda A, Soejima K, Bandow K, Kuroe K, Kakimoto K, Miyawaki S, Okamoto A, Matsuguchi T.
  • Journal Title: Journal of Dental Research 86 Pages: 629-634
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 骨芽細胞分化とJNKシグナル(ミニレビュー)
  • Author(s): 松口徹也
  • Journal Title: 生化学 (in press)
• [Presentation] 高グルコース培養が骨芽細胞のメカニカルストレス反応性に及ぼす影響 (2009)
  • Author(s): 大西智和、坂東健二郎、柿元協子、千葉紀香、松口徹也
  • Organizer: 第12回超音波骨折治療研究会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Roles of AMPK in Osteogenic Differentiation (2008)
  • Author(s): 葛西貴之, 坂東健二郎, 鈴木啓, 千葉紀香, 柿元協子, 大西智和, 川本真一郎, 長岡英一, 松口徹也
  • Organizer: 第56回国際歯科研究学会日本部会(JADR)
  • Place of Presentation: 愛知学院大学楠元学舎(名古屋市)
  • Year and Date: 2008-11-30
• [Presentation] 軟骨細胞の分化におけるAMP-activated protein kinase(AMPK)の機能的役割 (2008)
  • Author(s): 坂東健二郎、柿元協子、大西智和、千葉紀香、松口徹也
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会年会第81回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] LPSによるマスト細胞活性化におけるCot/Tpl2の役割 (2008)
  • Author(s): 千葉紀香、松口徹也
  • Organizer: 第38回日本免疫学会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Roles of AMPK in Osteogenic Differentiation (2008)
  • Author(s): 葛西貴之、坂東健二郎、鈴木啓、千葉紀香、柿元協子、大西智和、川本真一郎、長岡英一、松口徹也
  • Organizer: 第56回国際歯科研究学会日本部会(JADR)
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 実験的歯周炎における歯槽骨吸収のCot/Tpl2による制御 (2008)
  • Author(s): 大西智和、柿元協子、坂東健二郎、松口徹也
  • Organizer: 第26回日本骨代謝学会学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
• [Presentation] 歯周炎モデルマウスにおける矯正的歯の移動度の減弱 (2008)
  • Author(s): 岡本敦子、大西智和、福永智広、前田綾、宮脇正一、松口徹也
  • Organizer: 第67回日本矯正歯科学会大会
  • Place of Presentation: 千葉
• [Presentation] 軟骨細胞の分化におけるAMP-activated protein kinase (AMPK)の機能的役割 (2008)
  • Author(s): 坂東健二郎, 柿元協子, 大西智和, 千葉紀香, 松口徹也
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会年会第81回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド(神戸市)
• [Presentation] 実験的歯周炎における歯槽骨吸収のCot/Tp12による制御 (2008)
  • Author(s): 大西智和, 柿元協子, 坂東健二郎, 松口徹也
  • Organizer: 第26回日木骨代謝学会学術集会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場(大阪市)
• [Presentation] 歯周炎モデルマウスにおける矯正的歯の移動度の減弱 (2008)
  • Author(s): 岡本敦子, 大西智和, 福永智広, 前田綾, 宮脇正一, 松口徹也
  • Organizer: 第67回日本矯正歯科学会大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ(千葉市)
• [Presentation] マウス骨芽細胞におけるTRPC発現に対するLIPUSの影響 (2007)
  • Author(s): 坂東健二郎、大西智和、柿元協子、千葉紀香、松口徹也
  • Organizer: 第30回 日本分子生物学会年会・第80回 日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-14
• [Presentation] 骨芽細胞分化におけるJNKシグナルの役割 (2007)
  • Author(s): 松口徹也、千葉紀香、坂東健二郎、柿元協子、大西智和
  • Organizer: 第30回 日本分子生物学会年会・第80回 日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-12
• [Presentation] 骨芽細胞の分化およびメカニカルストレス応答性における飢餓センサーキナーゼ(AMPK)の機能的役割 (2007)
  • Author(s): 葛西貴行、坂東健二郎、松口徹也、長岡英一
  • Organizer: 第55回 JADR総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-11-17
• [Presentation] 機械的刺激による歯根膜細胞のIL-8産生にIL-1βは必要である (2007)
  • Author(s): 前田綾、副島和久、坂東健二郎、岡本敦子、黒江和斗、宮脇正一、松口徹也
  • Organizer: 第49回 日本矯正歯科学会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] 骨芽細胞分化におけるJNKの役割 (2007)
  • Author(s): 松口徹也、坂東健二郎、柿元協子、大西智和
  • Organizer: 第49回 歯科基礎医学会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2007-08-31
• [Presentation] マウス骨芽細胞におけるTRPC発現に対するLIPUSの影響 (2007)
  • Author(s): 坂東健二郎、大西智和、柿元協子、千葉紀香、松口徹也
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 骨芽細胞分化におけるJNKシグナルの役割 (2007)
  • Author(s): 松口徹也、千葉紀香、坂東健二郎、柿元協子、大西智和
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] IL-23およびIL-27の発現に対するTp12/Cotシグナルの影響 (2007)
  • Author(s): 柿元協子、千葉紀香、坂東健二郎、大西智和、松口徹也
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] メタボリックインドロームを持つ2型糖尿病モデルマウスの歯槽骨吸収に酸化的ストレスが及ぼす影響 (2007)
  • Author(s): 大西智和、坂東健二郎、柿元協子、松口徹也
  • Organizer: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 骨芽細胞の分化およびメカニカルストレス応答性における飢餓センサーキナーゼ(AMPK)の機能的役割 (2007)
  • Author(s): 葛西貴行、坂東健二郎、松口徹也、長岡英一
  • Organizer: 第55回JADR総会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 機械的刺激による歯根膜細胞のIL-8産生にIL-1βは必要である (2007)
  • Author(s): 前田綾、副島和久、坂東健二郎、岡本敦子、黒江和斗、宮脇正一、松口徹也
  • Organizer: 第49回日本矯正歯科学会
  • Place of Presentation: 大阪
• [Remarks] 一部の研究成果について、第9回(2007)および第10回(2008)鹿児島骨代謝研究会で発表した。