| Project/Area Number |
22K17000
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | ビスホスホネート / 骨特異的血管 / 骨芽細胞 / 微細構造 / エクソソーム |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、骨粗鬆症治療薬であるビスホスホネートが骨特異的血管と血管平滑筋などに対する細胞学的作用、また、骨特異的血管と骨芽細胞系細胞の相互作用における影響についてモデルマウスを用いた解析を行う。なお、骨芽細胞は破骨細胞からのカップリングの影響を受けるため、破骨細胞が存在しないマウスにビスホスホネートを投与することで、カップリングの影響を排除した状態でのビスホスホネートの骨芽細胞や血管に対する直接作用を解析する。
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| Outline of Final Research Achievements |
The aim of this study was to determine the effects of bisphosphonates, which act in osteoclast suppression, on bone-specific blood vessels and surrounding cells in bone tissue, and on the interaction between bone-specific blood vessels and osteoblast lineage cells. In order to verify this issue, we performed histochemical analysis of mice treated with alendronate, one of the bisphosphonates. As a result, alendronate administration resulted in small and shrunken endomucin-positive bone-specific blood vessels, which showed irregular shapes and small protrusions from the vascular endothelial cells. In addition, the inhibition of the osteoblasts occured in the alendronate-treated bone tissue, even in the absence of completely reduced osteoclast activity. Therefore, it seems likely that there may be an interaction between bone-specific blood vessels and osteoblasts.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究により、骨粗鬆症治療薬として用いられるビスホスホネート製剤（アレンドロネート）が、従来報告されていた破骨細胞のみならず、骨特異的血管や骨芽細胞系細胞に対しても抑制的に作用する可能性が示唆された。このことは、これまで破骨細胞抑制一辺倒で考えられていたビスホスホネート製剤の作用機序に一石を投じるものである。また、骨芽細胞抑制については、ビスホスホネート製剤の直接作用であるのか、あるいは、骨特異的血管を介した間接作用であるのか、今後検討してゆく必要があると思われる。
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