| 研究課題/領域番号 |
13557155
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
機能系基礎歯科学
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| 研究機関 | 松本歯科大学 |
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研究代表者 |
高橋 直之 松本歯科大学, 大学院・歯学独立研究科, 教授 (90119222)
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| 研究分担者 |
溝口 利英 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 助手 (90329475)
平岡 行博 松本歯科大学, 大学院・歯学独立研究科, 教授 (20097512)
宇田川 信之 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70245801)
佐々木 崇寿 昭和大学, 歯学部, 教授 (50129839)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
14,000千円 (直接経費: 14,000千円)
2003年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2002年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2001年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
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| キーワード | OPG / 破骨細胞 / RANKL / ビスフォスホネート / 骨代謝共役 / 骨芽細胞 / 可溶性RANKL / 異所性骨形成 / マクロファージ / 骨髄間質細胞 / オステオプロテゲリン / ビスフォスフォネート / アルカリフォスファターゼ / 骨代謝共役因子 / リポ多糖 / サイトカイン / BMP / Smad |
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| 研究概要 |
OPG欠損マウスを用いて骨代謝共役を解析し、以下の結果を得た。
(1)前駆細胞から破骨細胞への分化にp38MAP kinaseが必須であることを証明した。一方、成熟破骨細胞ではp38MAP kinaseシグナル系が作動しないことを見出した。
(2)破骨細胞は骨形成促進因子を産生する可能性はあるが、炎症性サイトカインを産生する可能性はないことが示された。
(3)骨の形態計測より、OPG欠損マウスは、骨吸収と骨形成がともに亢進していた。また、血中のアルカリホスファターゼ(ALP)活活性とオステオカルシン値は高値を示した。
(4)OPG欠損マウスの血中には極めて高濃度の可溶性RANKLが見出された。
(5)OPG欠損マウスに活性型ビタミンD_3を投与すると、血中の可溶性RANKL値は更に高値を示した。活性型ビタミンD_3を投与したマウスの骨組織ではRANKL mRNA発現は上昇したが、脾臓やT細胞ではRANKL mRNAの発現誘導は認められず、OPG欠損マウスに認められる血中の可溶性RANKLは骨芽細胞に由来することが示唆された。
(6)OPG欠損マウス由来の骨芽細胞の培養系において、OPG欠損骨芽細胞はRANKLを培養液中に遊離したが、正常骨芽細胞はRANKLを殆んど遊離しなかった。OPGを添加するとOPG欠損骨芽細胞のRANKL遊離は阻害された。
(7)OPG欠損マウスにビスフォスホネート(リゼドロネート)を投与し骨形態計測を行ったところ、亢進していた骨吸収は抑制され、同時に骨形成も著明に抑制された。
(8)ビスフォスホネートの投与により、OPG欠損マウスの血清ALP活性とオステオカルシン値は正常化したが、血中可溶性RANKL値の低下は認められなかった。
(9)骨誘導因子(BMP)をOPG欠損マウスと正常マウスに移植し、異所性骨形成を観察したところ、BMPが誘導する骨形成はOPG欠損と正常マウスに差は認められなかった。
以上の知見より、骨吸収と骨形成は共役していること、その共役は局所因子により担われている可能性が示された。また、OPGはRANKLの可溶化を阻害し、局所で破骨細胞を誘導するために重要な役割を果たしていることも示された。
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