大腸菌発現系由来rhBMP-2を応用したMRONJに対する治療・予防薬の開発

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22K17112
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 三海 晃弘 岡山大学, 歯学部, 客員研究員 (20845375)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: MRONJ / BMP-2

Outline of Annual Research Achievements

我々は，これまでの研究をもとに8週齢メスの遺伝子改変マウスを用いてMRONJ様モデルマウスを作製し，MRONJ様モデルマウスの抜歯窩や周囲骨における血管新生，間葉系幹細胞の集積，骨芽細胞および破骨細胞の集積，骨基質の形成について評価した．その結果，通常モデルマウスと比較してMRONJ様モデルマウスの抜歯窩周囲骨にける間葉系幹細胞，骨芽細胞および破骨細胞の集積が少ないことが確認された.
2023年度は，骨組織の微細3次元解析等を行い，正常モデルマウスと比較してMRONJ様モデルマウスの骨組織はどのような微細構造変化が生じているか検討した．具体的には，マウスにZoledronic Acid HydrateとCyclophosphamide (ZA/CY)を3週間投与 (2回/週)し，上顎第一臼歯を抜歯した後，ZA/CYをさらに2週間投与しMRONJ様モデルを作製した．その後上顎骨組織を回収し，ZA/CY非投与の健常群と比較した．そして，骨細胞ネットワークを観察するため，組織切片を作製し，細胞骨格をファロイジン，核をDapiにて染色後，共焦点レーザー顕微鏡にて撮影した蛍光画像を三次元構築し，形態計測を行った．また，カルセイン動的二重蛍光骨標識法を用いて，骨リモデリングを評価した．その結果，MRONJ様モデルでは，健常群と比較し骨のリモデリング能は明らかに低下していた．また，抜歯窩周囲骨の骨細胞あたりの細胞突起体積，主突起数および骨形成速度は，MRONJ様モデルにおいて健常群と比較し有意に減少した．
以上より，MRONJ様モデルの抜歯窩周囲の歯槽骨では，骨リモデリング能が低下し，骨細胞ネットワークが減少していることが明らかとなった．