| Project/Area Number |
22K17244
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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 57070:Developmental dentistry-related
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| Research Institution | Tohoku 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: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 矯正学的歯の移動 / 骨細胞 / 細胞死 / 破骨細胞 / DAMPs / 歯の移動 |
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| Outline of Research at the Start |
歯に矯正力が加わると、圧迫側に破骨細胞が出現し骨吸収が生じることで歯は移動していく。圧迫側では歯槽骨内の骨細胞が細胞死を起こすことが報告されている。歯の移動に伴い細胞死した骨細胞から放出されるDAMPsが破骨細胞形成に影響を与えていると考えられているが、詳細は不明のままである。本研究は、骨細胞を用いて圧迫側を再現した環境（低酸素・低栄養）で細胞死を誘導し、その際に放出される多種多様なDAMPsをプロテオーム解析で網羅的に解析することで同定し、歯の移動におけるDAMPsの破骨細胞形成に与える影響をin vitroとin vivoの両方で解明することを目標とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
We revealed that LCN2 gene expression was increased by RNA-seq analysis of osteocytes cultured under hypoxic conditions. Although LCN2 did not have the direct effect on osteoclast formation, LCN2 indirectly promoted osteoclast formation via other osteocytes. In addition, we found that the factors containing DAMPs released from necrotic osteocytes enhanced osteoclast formation. Our results of the OTM (orthodontic tooth movement) mice suggested that cell death of osteocytes is important for osteoclast formation during orthodontic tooth movement.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
近年、骨細胞が破骨細胞形成に関与していることが示されてきたが、詳細なメカニズムについて未解明な点が多く、その全容解明は骨代謝関連の学問や歯科矯正学における重要研究課題とされている。本研究により、矯正学的歯の移動に伴う低酸素・低栄養環境下において、骨細胞が放出する因子が破骨細胞形成を増強することが示唆された。骨細胞の制御による矯正治療の期間短縮が考えられるだけでなく、骨細胞をターゲットとした炎症性骨疾患等の治療法の確立などに繋がることが期待される。
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