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2011 Fiscal Year Research-status Report

骨髄幹細胞移植を用いた歯科矯正治療による細胞傷害とその回復機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23792456
Research InstitutionMatsumoto Dental University

Principal Investigator

村岡 理奈  松本歯科大学, 歯学部, 助教 (20549430)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords歯科矯正学 / 歯周組織 / リモデリング / 骨髄幹細胞 / 細胞分化 / 組織修復
Research Abstract

現在までに、歯科矯正学的牽引モデル動物の作製を行い、歯周組織を構成する細胞ならびに骨髄幹細胞の生体内における動態と分化に関する研究を行ってきた。従来、我々が示してきたように、歯科矯正学的モデルマウスにおいても、歯科矯正学的牽引時における歯周組織の変化では、メカニカルストレス付与後の牽引則において歯根膜線維芽細胞および骨芽細胞にRunx2、Msx2、ALPの局在と陽性反応増強を確認し、歯周組織への力学的刺激が骨芽細胞の分化促進に働くことを明らかにした。また、これら歯周組織の恒常性維持や組織修復、細胞分化にHSPsが密接に関与していることを示した。骨髄幹細胞の歯牙および歯周組織細胞への分化能に関する研究では、骨髄幹細胞が骨芽細胞、破骨細胞、歯根膜線維芽細胞、および歯髄細胞に分化することを確認し、これらの前駆細胞となる骨髄幹細胞は、歯周組織では主にリモデリングの盛んな部位に生着することを示した。この事は骨髄幹細胞を用いた歯周組織再生への可能性を示している。また、今年度行われた一連の実験において、歯科矯正学的牽引時の歯根膜組織では、骨髄幹細胞が骨芽細胞や破骨細胞に積極的に分化誘導され、歯牙牽引時における当該領域の骨髄幹細胞の機能解明を行ったところ,メカニカルストレスを受け積極的に歯周組織のリモデリングが行われている部位に骨髄幹細胞由来の細胞が多数存在していることが確認された。この結果により人為的に幹細胞を所定の場所に供給できる可能性が強く示唆された。適切な強度のメカニカルストレスもしくは傷害性刺激を歯周組織に加えることにより、効率的な幹細胞の局所への誘導、歯周組織リモデリングや修復の促進、および効率的な矯正学的歯の移動が可能になると考えられる。今回得られた結果は歯周組織の修復、再生を効果的に行う治療法や新規矯正学的治療法の開発につながると考えている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

GFPトランスジェニックマウス由来骨髄移植マウスの作製、歯科矯正学的牽引モデルマウス(歯科矯正実験モデルマウス)の作製ともに成功し、これらの実験動物を用いて順調に実験を行っている。平成23年度は、歯科矯正学的メカニカルストレス付与時のリモデリングや組織修復に関わる因子の検討と、矯正学的治療によって生じる歯周組織の変化と骨髄由来幹細胞の動態の詳細な検討を行った。これらの研究成果は学術雑誌と国内外の学会発表で出版公表しており、実施計画の点からも公費研究としての観点からも順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画どおり、矯正学的歯の移動、歯周組織リモデリングにおける骨髄幹細胞に動態をさらに詳細に分析する。特に骨髄幹細胞の局所誘導と分化誘導に関する知見を得るため、組織学的な観点から詳細な検討を加えていく。これにより効果的な新規矯正治療法の開発に必要な知見を得る。また、これらの技術の発展応用となる外傷等による組織傷害の修復に関する新規治療法の可能性についても検討したい。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

消耗品の購入価格が定価よりも安価であった事が次年度の研究費が生じた主たる理由である。他の理由としては研究の進行状況が良好であり追実験、再実験の費用が当初見込んだ額に達しなかった事が上げられる。当該研究費は本年度の試薬購入に充てる予定である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2011

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] 実験的歯科矯正力により歯根膜組織に発現するHSP70の役割に関する一考察2011

    • Author(s)
      村岡理奈,他
    • Journal Title

      Journal of Hard Tissue Biology

      Volume: 20 Pages: 275-282

    • DOI

      10.2485/jhtb.20.275

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 歯科矯正力によりマウス歯周組織に発現するOsterixの免疫組織化学的観察2011

    • Author(s)
      松田浩和,他
    • Journal Title

      Journal of Hard Tissue Biology

      Volume: 20 Pages: 283-288

    • DOI

      10.2485/jhtb.20.283

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 移植骨髄由来細胞の歯周組織への移動と細胞分化2011

    • Author(s)
      村岡理奈,他
    • Journal Title

      Journal of Hard Tissue Biology

      Volume: 20 Pages: 301-306

    • DOI

      10.2485/jhtb.20.301

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 矯正学的牽引側歯根膜に発現するHSP27の骨芽細胞分化誘導の分子シャペロンとしての可能性2011

    • Author(s)
      村岡理奈,他
    • Organizer
      歯科基礎医学会総会(第53回)
    • Place of Presentation
      長良川国際会議場(岐阜市)
    • Year and Date
      2011年9月30日
  • [Presentation] メカニカルストレスが引き起こすマウス歯根膜組織におけるHSP27の発現変化2011

    • Author(s)
      村岡理奈,,他
    • Organizer
      硬組織再生生物学会総会(第20回)
    • Place of Presentation
      日本大学歯学部(東京都)
    • Year and Date
      2011年8月27日
  • [Presentation] Immunihistochemical expression of HSP27 in the mouse periodontal tissues due to orthodontic mechanical stress2011

    • Author(s)
      Muraoka R, et al.
    • Organizer
      Meeting of Asian Society of Oral and Maxillofacial Pathology (5th) / Annual meeting of the Japanese society of oral pathology (22th)
    • Place of Presentation
      九州大学医学部(福岡市)
    • Year and Date
      2011年8月23日
  • [Presentation] Orthodontic stress as a possible promoter of transplanted bone marrow-derived cell migration into periodontal tissues2011

    • Author(s)
      Muraoka R, et al.
    • Organizer
      SIDO International Congress, Follow-up in Orthodontics (XXIII)
    • Place of Presentation
      ローマカバリエリ(ローマ)
    • Year and Date
      2011年11月10日
  • [Presentation] 歯科矯正力が引き起こすマウス歯根膜細胞におけるHSP27の免疫組織化学的発現変化2011

    • Author(s)
      村岡理奈,他
    • Organizer
      日本矯正歯科学会大会(第70回,第4回国際会議)
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋市)
    • Year and Date
      2011年10月17日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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