2019 Fiscal Year Research-status Report
変形性顎関節症の発症メカニクスの解明とNFATc阻害剤を用いた新規治療法の確立
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19K10383
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
廣瀬 尚人 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (50611935)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷本 幸太郎 広島大学, 医系科学研究科(歯), 教授 (20322240)
矢野下 真 広島大学, 病院(歯), 歯科診療医 (20823199)
國松 亮 広島大学, 病院(歯), 講師 (40580915)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 顎関節症 / 変形性顎関節症 / 軟骨細胞 / 滑膜細胞 / 炎症 / NFATC / MMP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は変形性顎関節症による軟骨破壊を防ぐ物質を探索する研究である。我々は以前より顎関節にかかる器械的負荷により軟骨破壊を生じるメカニクスについて検討を行ってきた。機械的刺激はインテグリンーFAKを介して受容されている。このたび我々はカルシニューリンに注目し、それに関与するNFATCを介したメカニクスが軟骨破壊に関与している可能性について検討することとした。
実験は肥大期ATDC5を用いて実験を行っている。予定では軟骨細胞をラットより採取培養する予定であったが効率が悪い事より既存の軟骨細胞を利用している。軟骨細胞に機械的刺激を付加した場合、その12時間、24時間前に投与したFK506は、50μMの濃度で有意にANGPTL2発現を抑制することが明らかとなった。FK506投与後に、過度な機械的負荷付与後6時間、12時間後で、ANGPTL2, COX2, IL1-β, MMP3,MMP13, Adamts5の遺伝子発現の抑制が確認された。過度な機械的負荷付与により亢進したp-ERK, p-P50, p-Akt, p-P38, p-JNKタンパク発現は、FK506の添加により、抑制されることが明らかとなった。軟骨細胞において、過度な機械的刺激によってNFATC1,3,4の発現は有意に亢進し、NFATC2の発現は有意に抑制された。過度な機械的刺激10分後よりNFATc3の脱リン酸化の亢進が認められ、120分まで継続した。トータルNFATc3は過度な機械的刺激開始後120分で亢進が認められた。
本研究に関連する内容として2019年度には顎関節学会で2演題の報告、IADRにて2演題の報告を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
FK506もしくはNFATCの阻害剤を使用してその炎症抑制効果を検討したいところであるが、炎症モデルのウエスタンブロットの精度に問題があり、それにより濃度の検定、阻害剤投与のタイミング等を正確に決められない状況である。阻害剤の種類が多い事や、阻害剤が高価なこともあり、無駄のない実験計画を立てるために、軟骨の炎症モデルの正確なタイムコース（炎症およびシグナル物質の発現タイミング）を把握したいところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
軟骨細胞炎症モデルのタイムコースが完成したところで、至急FK506およびNFATC阻害剤を添加し、その炎症抑制効果、MMPの発現抑制効果について検討を行う。HK506とNFATC阻害剤の効果の差について、シグナル伝達経路をウエスタンブロットで確認していく。
また濃度検定も正確に獲得されることにより、動物実験の適正濃度も設定できるようになるため、モデルラットを用いた動物実験も開始する予定である。モデルラットはすでに確立済みである。
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| Causes of Carryover |
昨年度経費として計上していた海外での学会報告がコロナウイルスの関係で中止となり金額に変更が生じました。本年度の研究経費として追加計上し、動物実験を中心に使用する予定としております。
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[Presentation] Anti - inflammatory effects of FAK inhibitor on condylar cartilage under excessive mechanical stress2019
Author(s)
Yanoshita M., Hirose N., Takano M., Sumi C., Nishiyama S., Tsuboi E., Asakawa Y., Onishi A., Yamauchi Y., Tanimoto K.
Organizer
The 97th General Session of International Association for Dental Research (Vancouver),
Int'l Joint Research
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