Regulation of angiogenesis by MMP12 expressed in periodontal ligament during orthodontic tooth movement

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K19304
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
• Research Institution: Tsurumi University
• Principal Investigator: Narimiya Tsuyoshi 鶴見大学, 歯学部, 非常勤講師 (00803074)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: MMP12 / 血管 / 歯根膜

Outline of Final Research Achievements

We previously reported that the orthodontic tensile strain upregulates MMP12 expression in periodontal ligament cells and induces angiogenesis via degradation of Col-IV in the vascular endothelial basement membrane. However, it remains unknown the molecular regulatory mechanism of MMP12 worked in periodontal ligament cells by tensile strain. This study has clarified that human periodontal ligament cells upregulate MMP12 expression via ERK1, cell signaling molecule, by tensile strain.

Free Research Field

血管

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

矯正歯科治療における歯の移動では、移動方向の歯根膜が圧迫され、反対側の歯根膜は牽引される。これまでの研究では、歯の移動時の牽引側歯根膜では歯根膜繊維の再構成、骨添加などの組織リモデリングが起こることが想定されるが、報告は少なく不明な点が多い。組織リモデリングには栄養供給源として新たな血管すなわち血管新生を必要とするが牽引側歯根膜における血管新生の報告は限定的であり、明らかになっていない。牽引側歯根膜の血管新生メカニズムの解明は、血管制御を通して、組織リモデリングの制御を可能とする。医療分野において、組織リモデリング制御が可能になれば、体の部位に限らず損傷治癒治療の治療期間の短縮をもたらす。