2019 Fiscal Year Research-status Report
矯正学的歯の移動時に歯根膜で発現するMMP12による血管新生の制御
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19K19304
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
成宮 毅 鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (00803074)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | MMP12 / 歯根膜線維芽細胞 / Erk |
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| Outline of Annual Research Achievements |
矯正学的歯の移動時の牽引側歯根膜では、歯根膜繊維の再配列や骨添加などの組織リモデリングが起こっている。組織リモデリングには、新たな栄養供給源としての血管を必要とするために、血管新生が起こると考えられる。血管新生は、① 血管の裏打ち構造である基底膜の破壊 ② 出芽時に認められるtip細胞および stalk細胞などの血管内皮細胞の増殖と遊走 ③ 管腔形成および血管基底膜の再構築 という過程を経て新たな管腔構造をもつ血管が形成される。そのため血管新生には血管の基底膜の主成分であるIV型コラーゲンの分解が必須である。これまでに牽引側歯根膜の網羅的遺伝子解析によりMMP12が高発現し、伸展負荷刺激により歯根膜線維芽細胞がMMP12を発現し、このMMP12がIV型コラーゲンを分解すること、および牽引側歯根膜で血管面積が増加することを報告した。また牽引側歯根膜での出芽を確認し、牽引側歯根膜で血管新生が起こることを明らかにしている。しかし、伸展刺激負荷時の歯根膜線維芽細胞が発現するMMP12の詳細な発現メカニズムは不明である。本研究の目的は、歯の移動時の牽引側歯根膜で発現するMMP12の制御メカニズムを解明することである。
伸展刺激負荷時のヒト歯根膜線維芽細胞に細胞シグナル分子p38、Erk、AktおよびJNKの阻害剤を用いてMMP12の発現変化をリアルタイム RT-PCR法、western blotting法、ELISA法にて確認した。これにより、Erk阻害剤でmRNAおよびタンパクレベルでMMP12の発現低下を示唆するデータを得た。ヒト歯根膜線維細胞で伸展刺激負荷時に発現が上昇するMMP12は、Erkを介したシグナル経路が関与している可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は伸展刺激負荷時に関与するシグナル経路のスクリーニングを目標としていた。そこで伸展刺激負荷時のヒト歯根膜線維芽細胞に細胞シグナル分子p38、Erk、AktおよびJNKの阻害剤を用いてMMP12の発現変化をリアルタイム RT-PCR法、western blotting法、ELISA法にて確認した。Erk阻害剤でmRNAおよびタンパクレベルでMMP12の発現低下を示唆するデータを得たことで、ヒト歯根膜線維芽細胞の伸展刺激負荷時に発現するMMP12はErkシグナル経路が関与する可能性が高いことを明らかにした。以上より本年度はおおむね順調に実験計画が遂行できたと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
持続的伸展刺激負荷によるヒト歯根膜線維 芽細胞の細胞内シグナル分子Erkの動態を確認するため、western blotting 法を用いて、Erkリン酸化タンパクの経時的な変化を調べる。またMMP12発現上昇の時期との関連を調べる。
細胞シグナル分子Erkのリコンビナ ントタンパク質を使用し、トランスフェクション法を用いてヒト歯根膜線維芽細胞に導入し、MMP12発現への影響を調べる。
MMP12発現の間接経路として、IL-1βや VEGFによりMMP12発現が誘導されることが報告されている。そこでIL-1βや VEGFなどのサイトカイン発現を経時的に調べ、MMP12発現上昇の時期との関連を検討する。
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Research Products
(2 results)
