2018 Fiscal Year Annual Research Report
The development of bone regeneration therapy based on the clarification of mechanism of BMP-2 induced bone formation and resorption
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16H05524
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
大野 充昭 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60613156)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
窪木 拓男 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00225195)
大島 正充 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 准教授 (00548307)
大野 彩 (木村彩) 岡山大学, 大学病院, 助教 (20584626)
大橋 俊孝 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50194262)
渡辺 亮 京都大学, iPS細胞研究所, 特定拠点助教 (60506765)
秋山 謙太郎 岡山大学, 大学病院, 講師 (70423291)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | BMP-2 / 骨髄環境 / 骨形成 / 骨吸収 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強力な骨誘導活性のある骨形成タンパク質(BMP)-2の応用は、補綴歯科治療においても、非常に有効な骨再生療法として期待されている。一方、申請者らは、骨髄腔内においては逆に、BMP-2が骨形成を著明に抑制する事を明らかにした。作用部位によって全く逆の効果を示すBMP-2の応用は、確実な骨造成を目指す上で問題がある。そこで、本申請研究の目的は、骨髄内でのBMP-2による骨誘導抑制メカニズムを解明することである。平成28-29年度は、BMP-2の骨誘導抑制メカニズムを明らかにするために、骨形成，吸収に関わっている骨芽細胞，破骨細胞がトラッキングできるマウス、造血幹細胞ニッチの形成に関わるCXCL12陽性細胞をトラッキング可能なマウスを入手し解析を行い、骨髄内に移植したBMP-2周囲の骨芽細胞数が低下していることを明らかにしてきた。平成30年度は、骨髄内に移植したBMP-2周囲のCXCL12陽性の間葉系幹細胞数に変化が生じないことを明らかにした。また、骨髄内のどの細胞が本BMP-2誘導性骨芽細胞分化の抑制に関わっているかをin vitroにて解析を行った。具体的には、磁性ビーズを用いた細胞分離用キットを用いて得た、CD11b陽性のMyeloid、CD4陽性のT細胞、CD19陽性のB細胞をそれぞれ除去した骨髄細胞、およびCD19陽性の骨髄B細胞をC2C12-BRE細胞と共培養し，BREに対するルシフェラーゼ活性を計測した。その結果、CD19陽性のB細胞を除去した骨髄細胞でのみ、BMP-2誘導性骨芽細胞分化抑制効果が有意に減弱した。また、CD19陽性の骨髄B細胞は、骨髄細胞と比較し、より強いBMP-2誘導性骨芽細胞分化抑制効果を示した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Anti-HMGB1 neutralizing antibody attenuates periodontal inflammation and bone resorption in a murine periodontitis model.2018
Author(s)
Yoshihara-Hirata C, Yamashiro K, Yamamoto T, Aoyagi H, Ideguchi H, Kawamura M, Suzuki R, Ono M, Wake H, Nishibori M, Takashiba S.
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Journal Title
Infect Immun.
Volume: 86(5)
Pages: e00111-18
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[Presentation] Novel function of BMP-2 to prohibit bone formation in marrow environment.2018
Author(s)
Nguyen HT, Ono M, Oida Y, Hara ES, Komori T, Akiyama K, Nguyen HTT, Aung KT, Pham HT, Oohashi T, Kuboki T
Organizer
The American Society of Bone and Mineral Research.
Int'l Joint Research
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