性ホルモンと機械的刺激による変形性顎関節症の病態発生機序の解明とその治療戦略
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20K10215
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
石井 武展 東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (80433978)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松永 智 東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (70453751)
中村 貴 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (80431948)
溝口 利英 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (90329475)
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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 |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 変形性顎関節症 / エストロゲン / テストステtロン / メカニカルストレス / ANGPTL7 / CAR-1 / アロマターゼ / 性ホルモン / 変形性顎関節炎 / 顎関節 / 軟骨細胞層 / アンドロジェン / 機械的刺激 / ANGPTL-7 |
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| Outline of Research at the Start |
変形性顎関節症の病態はいまだ充分に理解されていない。本症で矯正歯科を受診する患者は、不正咬合及び月経不順を伴った比較的若年者や閉経後の女性が比較的多いために、機械的刺激を下顎頭に加えた不正咬合および月経不順や閉経を想定した卵巣摘出マウスを用いて軟骨細胞層の破壊や軟骨細胞層直下の骨破壊を再現できる変形性顎関節症モデルマウスを作製し、その病態を解析する。さらに申請者が見出した変形性顎関節症の下顎頭で発現が亢進しているANGPTL-7とCAR-1の2つの遺伝子についても、シグナル伝達経路を明らかにして変形性顎関節症の病態理解を深めることに加え、膝関節などに発症する変形性関節症との異同を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、変形性顎関節症マウスモデルの下顎頭で発現が上昇するANGPTL7およびCar-1遺伝子の機能を理解するために、In vitroでの実験を実施するとともに、男性を模倣したORXマウスでのテストステロンからアロマターゼを介したエストロゲン合成経路の遮断による変形性顎関節症の評価および17βエストラジオールの補充療法の効果について評価を行った。
その結果、昨年度の結果より変形性顎関節症における軟骨前方部で強い局在を確認したANGPTTL7をATDC5細胞株に強制発現させると、細胞増殖および石灰化が進むことが示された。また、Car-1は変形性顎関節症における軟骨下骨の骨梁に沿って強い局在を示しMC3T3-E1細胞に強制発現させると細胞増殖の抑制と石灰化の抑制が起こることが示唆された。昨年度から継続しているORXモデル解析においては、ORXとメカニカルストレスの複合でも変形性顎関節症が惹起されるがアロマターゼ阻害薬を投与するとより重度な変形性顎関節症が惹起され、17βエストラジオールを補充することで変形性顎関節症が予防されることが証明された。
研究期間全体と通じて、性ホルモンとメカニカルストレスが変形性顎関節症の病因の１つとなることが解明された。メカニカスカルストレスは、顎関節に関して破壊的に作用するが、通常は性ホルモンが抗炎症効果として顎関節の保護を担っている。変形性顎関節症の疾患特異的遺伝子候補として本研究ではマイクロアレイ解析の結果ANGPTL7とCar-1を提案する。性ホルモンが何らかの原因で減少することで、特にエストロゲンの減少とメカニカルストレスが軟骨細胞層のANGPTL7と軟骨下層のCar-1を亢進させる。これに伴い軟骨細胞層の異常な石灰化や軟骨下層の質の悪い骨形成により、変形性顎関節症が惹起されることが示唆された。
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Report
(4 results)
Research Products
(9 results)
