Development of new therapeutic agents for bone and periodontal diseases based on the bone metabolism-uncoupling mechanisms

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22729
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 57:Oral science and related fields
• Research Institution: Matsumoto Dental University
• Principal Investigator: Koide Masanori 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 准教授 (10367617)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 泰浩 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 教授 (20264252) ; 山下 照仁 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 准教授 (90302893) ; 村上 康平 岡山理科大学, 獣医学部, 助教 (60791837) ; 尾崎 友輝 松本歯科大学, 歯学部, 助教 (10802902)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Keywords: 骨 / 骨代謝共役 / 破骨細胞 / 骨芽細胞 / 骨細胞 / 歯周病

Outline of Final Research Achievements

In bone remodeling, the functioning of cell-to-cell communication between osteoclasts, osteoblasts and osteocytes results in bone metabolism coupling and maintenance of bone mass. On the other hand, this disruption of cell-cell communication causes bone loss. However, it is unclear how cell-cell communication is disrupted and bone metabolism-uncoupled occurs during aging and inflammation. In this study, we worked to elucidate the mechanism that disrupts the regulation of bone metabolism and clarified the role of factors that can restore the regulation of bone metabolism. Information that contributes to treatment strategies for osteoporosis and periodontal disease was clarified.

Free Research Field

保存治療系歯学関連、歯周病、骨代謝

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

老化細胞を除去した老化マウスの骨組織で発現する骨代謝ー脱共役因子とそのシグナルを解明して、老化の原因遺伝子を同定を試みた。この加齢あるいは炎症に伴う骨量減少の原因因子の探索より、スクレロスチンが骨代謝へ及ぼす影響が重要であることを実証した。このスクレロスチンの抑制は骨吸収に依存しないモデリングベースの骨形成を促進させる。しかし、スクレロスチン欠損マウスでは、骨吸収をベースとしたリモデリンベースの骨形成が優勢であることを明らかにした。この成果は骨粗鬆症および歯周疾患に対する治療薬の適正な使用方法についての情報を提供する。