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Elucidation of the pathology of jaw deformity and development of new treatment methods focusing on endochondral ossification

Research Project

Project/Area Number 19K19227
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Yamanaka Shigeki  京都大学, 医学研究科, 助教 (80637596)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywords顎変形症 / 内軟骨性骨化 / C型ナトリウム利尿ペプチド / CNP
Outline of Research at the Start

強力な内軟骨性骨化の促進因子であるC型ナトリウム利尿ペプチド(CNP)を軟骨特異的に欠失させたCNPノックアウトマウス(Col2-CNP-KOマウス)と軟骨特異的に過剰発現させたCNPトランスジェニックマウス(Col2-CNP-Tgマウス)を作製し、顎顔面形態の解析と、それに続く病態解明をそれぞれ実施する。
本結果により、CNPを用いた効果的かつ安全性の高い顎変形症への非侵襲的臨床応用を目指す。

Outline of Final Research Achievements

C-type natriuretic peptide (CNP) has been shown to be a potent endochondral ossification promoter. Chondrocyte-specific CNP-suppressed mice (CNP-KO mice) showed inferior growth of the maxilla and skull base in the sagittal direction compared to wild-type mice. In addition, chondrocyte-specific CNP-enhanced mice exhibited sagittal overgrowth of the maxilla and skull base compared to wild-type mice. In other words, it was clarified that endochondral ossification is important for maxillary growth and may be a factor in the pathology of jaw deformity. In addition, mating of CNP-KO mice with mice with elevated CNP levels in the blood improved the undergrowth of the maxilla, suggesting that CNP could be a novel treatment for jaw deformity.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

顎変形症などの顎顔面形態に異常を来す疾患に対する治療は主に外科的手術による治療を行っているのが現状であり、より低侵襲な治療法の開発が必要であると考えた。そこで、顎顔面の成長における内軟骨性骨化の純粋な働きを明らかにすることにより、顎顔面の成長に起因する顎変形症などの顎顔面形態に異常を来す疾患の病態解明を出来ないかと考えた。顎顔面に特化した内軟骨性骨化の論文は非常に稀であり、今後の本領域の発展に大いに寄与すると考える。これにより、顎顔面の成長に起因する顎変形症などの顎顔面形態に異常を来す疾患の病態解明が可能となり、CNP投与を含めた新たな低侵襲性治療模索の礎となる。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Circulatory C-type natriuretic peptide reduces mucopolysaccharidosis-associated craniofacial hypoplasia in vivo2022

    • Author(s)
      Kashiwagi Marina、Nakao Kazumasa、Yamanaka Shigeki、Yamauchi Ichiro、Yamashita Takafumi、Fujii Toshihito、Ueda Yohei、Kawai Mariko Yamamoto、Watanabe Takuma、Fukuhara Shizuko、Bessho Kazuhisa
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 17 Issue: 11 Pages: e0277140-e0277140

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0277140

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of C-type natriuretic peptide on craniofacial skeletogenesis in mice during the pubertal growth spurt.2022

    • Author(s)
      Marina Kashiwagi , Kazumasa Nakao , Shigeki Yamanaka , Ichiro Yamauchi , Takafumi Yamashita , Toshihito Fujii , Yohei Ueda , Mariko Yamamoto Kawai , Takuma Watanabe , Shizuko Fukuhara , Kazuhisa Bessho
    • Journal Title

      Archives of oral biology

      Volume: 139 Pages: 105433-105433

    • DOI

      10.1016/j.archoralbio.2022.105433

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 喫煙が顎顔面形態に与える影響2022

    • Author(s)
      山中 茂樹 、中尾 一祐 、柏木 まりな 、別所 和久
    • Organizer
      第 67 回 (公社) 日本口腔外科学会総会・学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] ムコ多糖症モデルマウスにおける顎顔面形態異常について2022

    • Author(s)
      柏木 まりな 、中尾 一祐 、山中 茂樹 、別所 和久
    • Organizer
      第 67 回 (公社) 日本口腔外科学会総会・学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] C型ナトリウム利尿ペプチドの中顔面の成長促進作用の検討2021

    • Author(s)
      柏木まりな, 中尾一祐, 山中茂樹, 別所和久
    • Organizer
      日本口腔外科学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] ムコ多糖症モデルマウスを用いた顎顔面形態異常のメカニズムについての検討2020

    • Author(s)
      柏木まりな, 中尾一祐, 山中茂樹, 別所和久
    • Organizer
      日本口腔科学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 内軟骨性骨化の顎変形症に対する影響について2019

    • Author(s)
      山中茂樹、中尾一祐、柏木まりな、小山典昭、別所和久
    • Organizer
      第29回 日本顎変形症学会総会・学術大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ニコチンが内軟骨性骨化に与える影響2019

    • Author(s)
      山中茂樹、中尾一祐、小山典昭、柏木まりな、別所和久
    • Organizer
      第37回 日本骨代謝学会学術集会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 軟骨無形成症の顎顔面形態異常に対する新規治療法の検討 第二報2019

    • Author(s)
      山中茂樹、中尾一祐、小山典昭、柏木まりな、別所和久
    • Organizer
      第64回 日本口腔外科学会総会・学術大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Book] 循環器内科 第89巻 第4号2021

    • Author(s)
      中尾一祐 山中茂樹 八十田明宏 中尾一和 別所和久
    • Total Pages
      9
    • Publisher
      科学評論社
    • Related Report
      2020 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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