2019 Fiscal Year Annual Research Report
The mechanism of BRONJ development by inflammation: The role of phosphate transporters as therapeutic target
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18K17111
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
木山 朋美 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (40756011)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ビスホスホネート / 顎骨壊死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
窒素含有ビスホスホネート(N-BP)は、骨粗鬆症等に汎用される破骨細胞機能抑制薬であるが、抜歯等に付随して発症する顎骨壊死が極めて深刻な問題となっている。我々はこれまでにN-BPはリン酸トランスポーターを介し各種細胞に非特異的に取り込まれて毒性を発揮することを報告したが、N-BPが顎骨壊死を誘導する機序の詳細は未だ不明であった。
我々は前年度までの研究結果で、グラム陰性菌細胞壁成分のLPSが血管内皮細胞における細胞膜トランスポーターSLC34を有意に発現増加させる結果を得ていた。つまり、LPSはSLC34における発現を上昇させ、同細胞に対する細胞毒性を増強させ、顎骨壊死発症を促進させる可能性が示唆された。
本年度においては、さらに、マウスBRONJモデルを用いて、N-BPが抜歯窩治癒に与える影響について検討した。抜歯窩治癒過程は、血餅期、肉芽組織期、仮骨期、治癒期の4段階で分類される。その結果、N-BP投与群は、N-BP非投与群に比べ、比較的初期の治癒過程である肉芽組織期において、血管障害が多く見られた。
また、BRONJの予防法確立のための条件検討を行った。前年度までの研究において、N-BPとSLC34阻害剤を静脈内投与にて併用投与した結果、BRONJ発症率がN-BP単独投与に比べて有意に低いという結果を既に得ていた。本年度は、マウスBRONJモデルを用いて、SLC34阻害剤の投与を抜歯前、または抜歯後に行い、BRONJ発症に対する効果をさらに検討した。その結果、BRONJ発症率は、抜歯前・抜歯後投与群どちらにおいてもN-BP単独投与群と比べ有意に低く、さらに、抜歯前投与群においてより顕著であった。これにより、すでにN-BP投与が行われている患者に対しても、SLC34阻害剤の投与を抜歯前に行うことで、BRONJ発症の抑制の可能性があることが示唆された。
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[Journal Article] Basic Studies on the Mechanism, Prevention, and Treatment of Osteonecrosis of the Jaw Induced by Bisphosphonates2020
Author(s)
Endo Y, Funayama H, Yamaguchi K, Monma Y, Yu Z, Deng X, Oizumi T, Shikama Y, Tanaka Y, Okada S, Kim S, Kiyama T, Bando K, Shima K, Suzuki , Takahashi T
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Journal Title
Yakugaku Zasshi
Volume: 140
Pages: 63-79
DOI
Peer Reviewed
