The study of bone matrix-derived TGF-beta that acts as a bone coupling factor

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K10176
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
• Research Institution: Tsurumi University
• Principal Investigator: Karakida Takeo 鶴見大学, 歯学部, 准教授 (40367305)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山越 康雄 鶴見大学, 歯学部, 教授 (20182470) ; 山本 竜司 鶴見大学, 歯学部, 講師 (20410053) ; 斉藤 まり 鶴見大学, 歯学部, 助教 (60739332) ; 大熊 理紗子 鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (50804887)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: TGF-β / カップリング / 破骨細胞 / 骨吸収 / 骨細胞 / 骨芽細胞

Outline of Final Research Achievements

TGF-β, which is stored in the latent form in the bone matrix and is released activated by bone resorption, is expected to act as coupling factor that balances bone resorption and bone formation. Using cell culture systems, we showed that released TGF-β promoted osteoclast differentiation and bone resorption. On the other hand, conditioned medium of osteoclasts cultured with TGF-β was shown to promote osteoblastic differentiation and affect the production of osteocyte coupling factors. These results suggest that TGF-β acts on the coupling mechanism via osteoclasts.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

古いカップリング機構の概念は、骨芽細胞と破骨細胞がそれぞれのカップリング因子によって互いの活動量を調節し合うものであった。本研究では骨基質のTGF-βが破骨細胞に作用し、続いて骨芽細胞、骨細胞に影響するという複雑なカップリング機構の存在を示唆している。我々は骨カップリング機構の理解が骨粗鬆症や歯周病などの骨疾患に対する治療法開発の一助になると考える。