不飽和脂肪酸およびレゾルビンを応用した顎関節症治療法の新規確立

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H06310
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 矢野下 真 広島大学, 病院(歯), 歯科診療医 (20823199)
• Project Period (FY): 2018-08-24 – 2020-03-31
• Keywords: レゾルビンD１ / 軟骨細胞 / 機械的負荷

Outline of Annual Research Achievements

関節炎に対するレゾルビンD1の抗炎症作用とそのメカニズムを解明することを目的に、新たに購入した不死化ヒト軟骨細胞を使用し検討を行っている。
まず、不死化ヒト軟骨細胞においてレゾルビンD１の受容体であるALXおよびFRP-2の発現を確認した。次いで不死化ヒト軟骨細胞に対し、炎症反応を惹起するため、現有のコンピューター制御下細胞伸展装置Flexer Strain Unitを用い細胞を機械的に変形させ、炎症反応および基質分解酵素の遺伝子発現量の変化について定量PCR検討を行った。負荷付与後１、３、６、１２、２４時間まで炎症マーカーであるIL-1β、COX－２、TNF―α、基質分解酵素であるMMP―３、MMP－１３の遺伝子発現が有意に上昇し続け、３６、４８時間後には継時的に減少した。
これらの結果を基に、レゾルビンD１添加による抗炎症効果および基質破壊抑制効果を検討した。負荷付与３時間前にレゾルビンD１を軟骨細胞に添加し、機械的負荷を２４時間付与した。その結果、機械的負荷付与により有意に亢進した炎症マーカーおよび基質分解酵素が有意に抑制された。現在抗炎症作用のメカニズムを解明するため、レゾルビンD
１がIntegrin - FAK、MAPKsといったシグナル伝達に及ぼす影響についてWestern blotによる解析を行っている。
今後、レゾルビンD１の細胞増殖、細胞死へ与える影響について検討する。BrdU細胞増殖Assayを用いて細胞増殖への影響を確認する。また、Caspase 3/7 Assay を用いて現有のVARIOSKAN FLASHにて解析を行い、細胞死への影響を検討する。
動物実験については、ラット下顎頭高負荷モデルを用いた検討を開始したところである。下顎頭軟骨におけるALXおよびFRP-2の発現を確認後、レゾルビンの抗炎症効果を検討していく。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

実験計画書の予定通り、軟骨細胞におけるレゾルビンD１の抗炎症効果および軟骨基質破壊抑制効果およびそのメカニズムの解明が進んでいる。引き続き、レゾルビンD１の役割を詳細に検討していくとともに動物実験を進める予定である。

Strategy for Future Research Activity

細胞実験において、レゾルビンD１が軟骨細胞において炎症抑制効果を有することはほぼ確実であり、今後はその詳細なメカニズムを探索していく必要がある。
動物実験は、すでに確立されたラットの下顎頭高負荷モデルを用い、レゾルビンD１の局所投与およびDHAの摂取が下顎頭の炎症状態に与える検討について、組織染色およびCTによる解析を行っていく。