2011 Fiscal Year Annual Research Report
変形性顎関節症における軟骨破壊の分子生物学的解析:HIF-1活性化の機序の解明
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22792053
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
白倉 麻耶 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 特任助教 (70549013)
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| Keywords | 変形性顎関節症 / HIF-1α / 低酸素 / 破骨細胞 / 機械刺激 |
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| Research Abstract |
本研究では、変形性顎関節症の発症、進行におけるHIF-1αの関与とその詳細な機序を明らかにし、レそのメカニズムを検討することにより変形性顎関節症の発症機序の一部を解明し、臨床応用に結びつけることを最終的な目的とする。具体的には、これまでに報告されている炎症性サイトカイン、機械刺激、および低酸素刺激のいずれが変形性顎関節症におけるHIF-1αの発現に関与しているかを、その機序とともに明らかにすることを目標とした。昨年度は始めに機械刺激によるストレスの変形性顎関節症の発症・進行への影響を検討するため、骨芽細胞様紳胞Saos-2に様々な荷重負荷を与え、ルシフェラーゼレポーターアッセイを用いてHIF-1α遺伝子発現を検討した。その結果、軽度の負荷を与えながら1%、5%、10%、,15%、常酸素分圧下で細胞を培養しHIF-1α活性化を検討したところ、負荷を与えない場合では1%酸素分圧下でのみHIF-1α活性化が認められたのに対し、負荷を与えたものではコントロールと比較しいずれの分圧下でも有意にHIF-1α活性が上昇する傾向が認められた。さらに本年度はリアルタイムPT-PCRをもちいてHIF-1関連遺伝子DEC1,ADM,CA9ならびに破骨細胞関連遺伝子VEGF,BMP2,PDGE,OPNの発現を検討したところ、1%、5%のいずれの低酸素条件下でも機械刺激による遺伝子の発現増強が認められた。このことから、機械刺激によりHIF-1αが活悸化されそれに伴う破骨細胞関連遺伝子の増強が骨吸収を引き起こしている可能性が示唆され、変形性顎関節症の発症機序に機械刺激とHIF-1α遺伝子発現が関係している可能性が示された。
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