2004 Fiscal Year Annual Research Report
振動刺激装置による顎骨の再生医療を目指した基礎的・臨床的研究
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15390606
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
木村 博人 弘前大学, 医学部, 教授 (90142851)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福井 朗 弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (70241479)
楠美 昭則 弘前大学, 医学部附属病院, 助手 (90332494)
榊 宏剛 弘前大学, 医学部附属病院, 医員 (90374850)
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| Keywords | メカニカルストレス / 骨芽細胞 / 振動刺激 / 線維芽細胞 / 再生医学 / 炎症性サイトカイン / COX-2 |
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| Research Abstract |
本年度申請者らは、昨年度の結果をふまえ培養ヒト骨芽細胞に骨芽細胞培養用振動刺激装置を用いて振動刺激を付与した後、total RNAを回収・精製しcDNA microarrayを用いて約3万遺伝子の発現を検討した。
その結果、骨のリモデリングに関与する骨細胞分化・増殖遺伝子の発現においては明らかな差違を認めなかった。この結果より、骨芽細胞においては振動刺激を認識する機構が存在しないことが示唆された。同時にヒト歯肉由来線維芽細胞に同装置を用いて15分間振動刺激を付与したところ、刺激後6時間後にCOX-2 mRNAの発現量が増加していることが認められた。しかしながら蛋白産生のレベルではCOX-2産生に差違は認められなかった。このことより、振動刺激を感知するのは骨芽細胞ではなく周囲の組織であり、そこから骨芽細胞にメッセージが送られるのではないかと推測された。
これらの結果より、現在申請者らはヒト歯肉由来線維芽細胞に振動刺激を付与し、cDNA microarrayを用いて遺伝子の発現を包括的な検討を行っている。さらにラットの頭蓋骨欠損モデルを作製し、vivoにおいての振動刺激の影響を検索中である。
本研究期間中に、申請者らは、培養線維芽細胞における炎症性サイトカイン産生の検索過程で、内圧というメカニカルストレスが加わる嚢胞壁由来の線維芽細胞は、歯肉由来・歯根膜由来の線維芽細胞と比較して有意にIL-6産生量が高いことを報告した。また、近年ウィルス感染における生体防御機構に関連するとの報告が有るが、その機能はよく知られていない遺伝子であるRIG-Iについて検討したところ、炎症性サイトカインIL-1β刺激により、RIG-I産生を誘導することを報告した。
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