2013 Fiscal Year Research-status Report
F-spondinによる歯槽骨吸収抑制に関する検討
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25462854
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
北川 雅恵 広島大学, 大学病院, 助教 (10403627)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 隆 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 教授 (10154783)
宮内 睦美 広島大学, 医歯薬保健学研究院, 准教授 (50169265)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | F-spondin / 炎症性サイトカイン / 歯槽骨吸収 / トランスジェニックマウス |
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| Research Abstract |
我々はこれまでに歯根のセメント質を産生するセメント芽細胞に特異的に発現する分子としてF-spondinを同定し、F-spondinが細胞の分化のみならず、IL-6の発現低下により抗炎症作用を示すことを明らかにしてきた。本研究ではF-spondinによる歯槽骨吸収抑制効果を検討するために、平成２５年度は、F-spondin過剰発現骨芽細胞株を作製し、in vitroで検討を行なった。F-spondin発現ベクターを骨芽細胞株MC3T3-E1細胞およびST2細胞にtransfectionし、形態、増殖、分化について検討を行なった。F-spondin過剰発現株では親株と比較して細胞形態や増殖能に有意な差はなく、分化についてはアルカリフォスファターゼのmRNA発現の増加がみられたが、その他の石灰化関連のマーカーでは変化がみられなかった。次に、歯周病原細菌(A.aおよびP.g)のLPSを用いて炎症性サイトカインの発現やPGE2の産生を検討した。MC3T3-E1細胞では、F-spondin過剰発現株においてLPS刺激後2時間でIL-6 mRNA発現の低下や刺激後24時間でTNF-αの低下が認められた。また、刺激後24時間で培養上清中へのPGE2の産生低下もみられた。さらに、in vivoにおいて、F-spondinトランスジェニックマウスを用いて根尖性歯周炎を作製し、in vivoにおいて、LPSの刺激に対する影響を検討したところ、F-spondin過剰発現マウスでは、好中球数の減少や歯槽骨吸収の抑制、成熟破骨細胞の減少が認められた。以上より、F-spondinはセメント芽細胞だけでなく骨芽細胞においても抗炎症効果を示し、骨吸収を抑制する可能性が明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成２５年度の目標である過剰発現によるin vitroおよびin vivoでの検討はおおむね達成され、骨芽細胞株での過剰発現によるF-spondinの炎症に対する抑制効果を明らかにできた。しかしながら、in vitroの実験では成熟骨芽細胞であるMC3T3-E1細胞を用いた実験が主となり、低分化な骨芽細胞のST2細胞での実験が不十分であると考えることから、追加で検討が必要である。In vivoでの検討は、根尖性歯周炎の程度に差がみられるものの、炎症を抑制し、歯槽骨の吸収も抑制されていることは明らかであることから、目標は達成していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究成果よりF-spondinは骨芽細胞においても炎症性サイトカインであるIL-6やTNF-αの発現低下を示し、炎症を抑制することが示され、in vivoでの検討より、破骨細胞の成熟や好中球の減少にも影響する可能性が示された。
今後は、骨吸収抑制剤としての用いる事ができるかを検討するためにF-spondinペプチドを用いてin vitroおよびin vivoで臨床応用の可能性を明らかにする予定である。
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