2018 Fiscal Year Research-status Report
メラトニンと骨代謝調節ホルモン・サイトカインとの新規相互作用の解明
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16K11442
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
池亀 美華 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (70282986)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 みか子 明倫短期大学, 歯科技工士学科, 教授 (20361909)
内部 健太 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (20584618)
江尻 貞一 朝日大学, 歯学部, 教授 (40160361)
服部 淳彦 東京医科歯科大学, 教養部, 教授 (70183910)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | メラトニン / PTH / 骨粗鬆症 / 薬剤併用効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、骨疾患においてメラトニンをアジュバントとして使用し、より効率的で副作用の少ない、骨疾患治療法を開発することである。そのため、骨疾患治療薬に用いられるサイトカイン・ホルモンとメラトニンの、骨形成ならびに骨吸収作用に関する相互作用について検討し明らかにする。
今年度は、前年度に作製した試料の解析と成果発表にほとんどの時間を費やした。昨年、卵巣摘出ラットを作製し、骨粗鬆症治療にもちいられる副甲状腺ホルモン（PTH）投与とメラトニンの併用効果についてマイクロCTを用いて形態学的に検討したが、解析方法に若干の修正が必要であることが判明し、再解析を行った。その結果、前回の結果と大きな違いはなかったが、PTHとメラトニンを併用することによりPTH単独群に比較して海綿骨がやや減少するという傾向はみられなくなった。今年度はさらにメラトニン単独投与群の解析を進め、本実験で用いた飲料水中のメラトニン投与では、卵巣摘出した対照群（Ovx群）と比べて骨量その他の解析パラメーターには有意差が認められず、骨に対する単独効果はみとめられず、むしろ海綿骨の骨梁幅が他群に比べてやや少ないという結果になった。また、業者委託していた骨強度の結果、PTH群がOvx群に比べて最大荷重が有意に大きくなった。さらに、PTHは皮質骨に影響することが知られることから、皮質骨についての形態計測を行い、さらにファントムを用いた骨密度の測定も行ったが、いずれも有意な差は認められなかった。尿について生化学的検討を行ったが、ばらつきが大きく一定の傾向を得られなかった。
以上から、PTHの骨作用に関してメラトニンは抑制的効果は示さないが、飲料水添加による単独投与では、骨に対して若干の抑制的作用を持つ可能性が示された。これはあまり報告されていないが、そのメカニズムについて興味深い。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
今年度はin vivo実験のデータについて精査をするにとどまり、予想と異なる結果であることを確認した。従って、計画を変更し、メラトニンの投与方法の検討、ならびにメラトニンの骨作用について負の効果が生じるメカニズムについて検討する方向で考えている。従って、「（４）遅れている」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに、現在のメラトニン投与量では骨に対してむしろ負の効果を生じる可能性が見えてきた。これは卵巣摘出直後のアロマターゼを介したエストロゲン生成に対してメラトニンが抑制的効果を発揮していることが原因の一つではないかと考えらえる。その可能性について検討を加えるために、次の実験において、脂肪組織を採取し、アロマターゼの発現についてPCRならびに免疫組織化学によって検討する。
また、メラトニンとPTHには骨作用について相乗効果は認められないことが明らかになったので、次に相加効果を生じる可能性について検討する。そのために、メラトニンの投与量を増やし、メラトニン単独でも骨にアナボリックな効果をおよぼす投与方法に変えて検討する。時間的、予算的制約から、in vivo での結果を最優先とし、その結果を得てから、余力があればその裏付けとしてin vitroの実験を行う方針とする。
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| Causes of Carryover |
前述のように実験結果が予想とはかなり異なっていたことから、その原因解明ならびに、メラトニンの投与方法を変えて検討する必要が生じてきた。そのため、次年度に極力予算を残し、もう一度in vivoの実験を行うこととしたため。
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Research Products
(2 results)
