副甲状腺ホルモン関連タンパクの歯槽骨再生における役割の解明と再生歯科治療への応用
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21K09965
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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 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | Matsumoto Dental University |
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Principal Investigator |
堀部 寛治 松本歯科大学, 歯学部, 講師 (70733509)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 浩彰 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (50227930)
平賀 徹 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70322170)
田所 治 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (20319106)
奥村 雅代 松本歯科大学, 歯学部, 講師 (10362849)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 歯科 / 歯槽骨 / 副甲状腺ホルモン関連タンパク / 骨再生 |
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| Outline of Research at the Start |
副甲状腺ホルモン関連タンパク(parathyroid hormone-related protein:
PTHrP)は、骨の代謝を亢進させるタンパク質である。PTHrPは、骨折時に骨膜細胞が産生しており、骨膜細胞特異的なPTHrPの欠失は骨修復を遅延が起こる。実際にマウスの骨折部位へのPTHrP投与は、骨形成量を有意に増加させる。
本申請研究は、マウスの臼歯部の抜歯および炎症性の歯槽骨吸収後の自然治癒におけるPTHrPの動態およびその役割について詳細に解析を行い、最終的にはPTHrP製剤貼薬による歯周組織の治癒効果の有無についても解析を行う予定である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
副甲状腺ホルモン関連タンパク質(PTHrP)は、骨芽細胞および前骨芽細胞に発現している受容体PTH1Rと結合することで骨代謝を促進し、骨形成を誘導する。
まず、マウスの歯周組織でPTH1R遺伝子の発現をin situ hybridizationで検討を行った。健康状態の歯周組織での発現は、歯槽骨頂部で少数の骨芽細胞に認められる程度であった。しかし、抜歯処置から数日後の組織治癒が進行している抜歯窩内部では、新生骨周囲の細胞で強いPTH1R遺伝子発現が認められた。また、臼歯への絹糸結紮による実験的歯周炎誘導後、感染源（絹糸）を除去し、７日経過後の歯槽骨頂部では、骨芽細胞およびその周囲の細胞でPTH1R遺伝子の強い陽性反応が認められた。
次に、歯周炎後の歯周組織治癒期におけるPTHrP投与の効果について検討を行った。マウスの臼歯に絹糸結紮による実験的歯周炎を誘導し、歯槽骨吸収を確認した後、感染源である絹糸の除去と歯面清掃をおこなった。絹糸除去から３日後、ヒトPTHrPのアナログ製剤であるオスタバロ（帝人ファーマ）の静脈投与を間歇的（毎日2回）に行った。2週間後、歯槽骨の回復状態をマイクロCT撮影により評価した。Control群（生理食塩水投与群）では、歯槽骨吸収量（絹糸結紮側と非結紮側のCEJ-ABCの差より算出）が54.67μm、処置歯周囲の歯槽骨体積が0.379mm3となった。対して、オスタバロ投与群では歯槽骨吸収量が12.96μm、歯槽骨体積が0.417mm3となり、それぞれの計測値でアバロパラチ度投与群で歯槽骨の状態は有意に改善した。（全ての計測値はN=5)
以上の結果より、侵襲刺激後の治癒期の歯周組織では骨芽細胞およびその前駆細胞でPTH1Rの発現レベルが上昇しており、そのリガンドであるPTHrP投与することで歯槽骨量の回復を亢進させることが示された。
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
