| Project/Area Number |
20H03857
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57020:Oral pathobiological science-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
Ikeda Tohru 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (00211029)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
栢森 高 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (10569841)
坂本 啓 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (00302886)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,940,000 (Direct Cost: ¥13,800,000、Indirect Cost: ¥4,140,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥8,840,000 (Direct Cost: ¥6,800,000、Indirect Cost: ¥2,040,000)
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| Keywords | 破骨細胞 / 口腔扁平上皮癌 / 破骨細胞前駆細胞 / RANKL / IL-1 / 骨破壊 / 骨浸潤 / 破骨細胞誘導 / 骨転移 / 骨吸収 |
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| Outline of Research at the Start |
マクロファージをRANKLで24時間刺激した破骨細胞前駆細胞は、それ自体では決して破骨細胞まで分化できないが、口腔扁平上皮癌と共存させると破骨細胞に分化する。この破骨細胞誘導はRANKL阻害薬では全く阻害されず、NFATc1の発現上昇を伴わない。さらに、この破骨細胞誘導に口腔扁平上皮癌のエクソソームが関与し、カンナビジオールという薬物がこの破骨細胞誘導を阻害することを明らかにした。本研究では、この破骨細胞前駆細胞から始まる全く新しい破骨細胞誘導機構を解明するとともに、カンナビジオールで破骨細胞誘導が阻害されるメカニズムをも解明し、治療薬の開発に結びつける。
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| Outline of Final Research Achievements |
Previously, we discovered that cancer cells derived form human oral squamous cell carcinoma (OSCC) induced many osteoclasts when cultured with osteoclast precursor cells but not from untreated bone marrow-derived macrophages. Osteoclast precursor cells fail to differentiate into osteoclasts without further treatment of RANKL. We also found that the OSCC-induced osteoclastogenesis did not correlate with the expression of NFATc1 and the osteoclastogenesis was resistant to denosumab but inhibited with CBD. In this study, we found that IL-1, that is widely expressed in OSCC stimulated both RANKL-induced osteoclastogenesis and OSCC-induced osteoclastogenesis independently. Our study suggests that bone resorption caused by infiltration of OSCC cells is induced by both IL-1-stimulated physiological bone resorption and IL-1-stimulated OSCC induced-induced osteoclastogenesis.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
口腔癌の進展によって起こる過剰な骨吸収が生理的骨吸収が単に亢進したものなのか、口腔癌細胞による独自の破骨細胞誘導機構が存在するのかについては全く不明であった。我々の一連の研究により、口腔扁平上皮癌は破骨細胞への分化が決定づけられているがそのままでは破骨細胞に分化が進まない破骨細胞前駆細胞を標的として強力に破骨細胞を誘導することが示されたが、今回の研修成果はさらに、癌細胞が発現するIL-1が生理的骨代謝に加え、癌細胞による破骨細胞誘導機構もともに促進することが、口腔扁平上皮癌による骨吸収のメカニズムであることを示した。この成果によって口腔癌による骨吸収機構の全容解明に大きな進展をもたらした。
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