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骨の形態形成と再生を調節する分子機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 14207075
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 形態系基礎歯科学
研究機関松本歯科大学

研究代表者

小澤 英浩  松本歯科大学, 大学院・歯学独立研究科, 教授 (60018413)

研究分担者 川上 敏行  松本歯科大学, 大学院・歯学独立研究科, 教授 (80104892)
高橋 直之  松本歯科大学, 大学院・歯学独立研究科, 教授 (90119222)
宇田川 信之  松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70245801)
川口 浩  東京大学, 医学部附属病院, 助教授 (40282660)
細矢 明宏  松本歯科大学, 歯学部, 助手 (70350824)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
50,180千円 (直接経費: 38,600千円、間接経費: 11,580千円)
2004年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2003年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2002年度: 24,440千円 (直接経費: 18,800千円、間接経費: 5,640千円)
キーワード石灰化 / 骨形成 / 骨吸収 / カップリング因子 / プロスタグランジンE2 / MyD88 / レーザー / EP4 agonist / BMP / OPG / EP4 / 急速凍結法
研究概要

1.骨の石灰化基質形成に関する分子機構の解明:
ヒドロキシアパタイト結晶が析出する核となる核形成物質を同定するため、培養細胞MLO-A5より単離した基質小胞を用いモノクローナル抗体を作製し、この抗原が細胞外基質の線維間に局在することを明らかにした。また,石灰化に対するMgの影響を明らかにする目的でMg欠乏ラットの骨質、特に石灰化に与える影響について検索を行い、Mg欠損ラットにおいてはCa値の上昇とアパタイト結晶の不規則化が観察され、結晶化におけるMgの抑制的役割が示された。
2.骨代謝共役機構の解析:
OPG欠損マウスを用いた解析により、OPG欠損マウスは骨吸収と骨形成がともに亢進していること、ビスフォスフォネート投与により骨吸収の低下とともに骨形成の著明な低下が認められること、またBMPの移植による骨誘導はOPG欠損と正常マウスに差が認められないことを明らかにした。さらにLPSとIL-1は骨芽細胞に直接作用し、MyD88,Ca/PKC-MEK/ERK経路の活性化を介してRANKL発現を誘導することを明らかにした。
3.骨の再生・再建モデルの構築と解析:
歯髄の皮下移植実験系において,歯髄組織が潜在的に硬組織形成能を有することを明らかにし,その石灰化は壊死細胞内に生じたヒドロキシアパタイト結晶により開始されることを示した。レーザー光照射による骨量増加については、骨芽細胞に対する機能の活性化と破骨細胞に対する吸収抑制作用によることを明らかにした。EP4 agonistのラットへの投与実験については,EP4の遺伝子発現が骨芽細胞にあることを示し,その骨形成促進作用は,骨髄内の脂肪細胞の減少と骨芽細胞の増加によることを明らかにした。また,下顎頭軟骨におけるNotch1とMath1の局在を免疫組織化学的に検討し,これらの細胞分化に関する役割を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (50件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (36件) 図書 (1件) 文献書誌 (13件)

  • [雑誌論文] Effects of fixation and decalcification on the immunohistochemical localization of bone matrix proteins in fresh-frozen bone sections.2005

    • 著者名/発表者名
      Hosoya, A., et al.
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol. 121(In press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cyclic GMP-dependent protein kinase II is a molecular switch from proliferation to hypertrophic differentiation of chondrocytes.2005

    • 著者名/発表者名
      Chikuda, H., et al.
    • 雑誌名

      Genes Dev. 18

      ページ: 2418-2429

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calcification, as a key step in bone formation and regeneration.2005

    • 著者名/発表者名
      Hoshi, K., et al.
    • 雑誌名

      Anat Sci Int. 79

      ページ: 115-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of fixation and decalcification on the immunohistochemical localization of bone matrix proteins in fresh-frozen bone sections.2005

    • 著者名/発表者名
      Hosoya A., et al.
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol (in press)

      ページ: 121-121

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cyclic GMP-dependent protein kinase II is a molecular switch from proliferation to hypertrophic differentiation of chondrocytes.2005

    • 著者名/発表者名
      Chikuda H., et al.
    • 雑誌名

      Genes Dev 18

      ページ: 2418-2429

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Prostaglandin E2 enhances osteoclastic differentiation of precursor cells through protein kinase A-dependent phosphorylation of TAK 12005

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Y., et al.
    • 雑誌名

      J Biol Chem. 280(In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of fixation and decalcification on the immunohistochemical localization of bone matrix proteins in fresh-frozen bone sections2005

    • 著者名/発表者名
      Hosoya, A., et al.
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol. 123(In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Cyclic GMP-dependent protein kinase II is a molecular switch from proliferation to hypertrophic differentiation of chondrocytes2005

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi, H., et al.
    • 雑誌名

      Genes Dev. 18・19

      ページ: 2418-2429

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] MyD88 but not TRIF is essential for osteoclastogenesis induced by lipopolysaccharide, diacyl lipopeptide, and IL-1alpha.2004

    • 著者名/発表者名
      Sato, N., et al.
    • 雑誌名

      J Exp Med. 200

      ページ: 601-611

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Histochemical evaluation for the biological effect of menatetrenone on metaphyseal trabeculae of ovariectomized rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Asawa, Y., et al.
    • 雑誌名

      Bone. 35

      ページ: 870-880

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Expression of Notch in a case of osteosarcoma of the maxilla.2004

    • 著者名/発表者名
      Kawakami, T., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Med Res. 9

      ページ: 533-535

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone morphogenetic protein 2-induced osteoblast differentiation requires Smad-mediated down-regulation of Cdk6.2004

    • 著者名/発表者名
      Ogasawara, T., et al.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol. 24

      ページ: 6560-6568

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Periodontal regeneration of transplanted rat molars after cryopreservation.2004

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki, N., et al.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol. 49

      ページ: 59-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Prostaglandin E EP4 receptor agonist induces the bone formation by an alteration of the osteoblast and osteoclast dynamic state.2004

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, M., et al.
    • 雑誌名

      J Toxicol Pathol. 17

      ページ: 253-260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] MyD88 but not TRIF is essential for osteoclastogenesis induced by lipopolysaccharide, diacyl lipopeptide, and IL-1alpha.2004

    • 著者名/発表者名
      Sato N., et al.
    • 雑誌名

      J Exp Med 200

      ページ: 601-611

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calcification, as a key step in bone formation and regeneration.2004

    • 著者名/発表者名
      Hoshi K., et al.
    • 雑誌名

      Anat Sci Int 79

      ページ: 115-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Histochemical evaluation for the biological effect of menatetrenone on metaphyseal trabeculae of ovariectomized rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Asawa Y., et al.
    • 雑誌名

      Bone 35

      ページ: 870-880

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Expression of Notch in a case of osteosarcoma of the maxilla.2004

    • 著者名/発表者名
      Kawakami T., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Med Res 9

      ページ: 533-535

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone morphogenetic protein 2-induced osteoblast differentiation requires Smad-mediated down-regulation of Cdk6.2004

    • 著者名/発表者名
      Ogasawara T., et al.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol 24

      ページ: 6560-6568

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Periodontal regeneration of transplanted rat molars after cryopreservation.2004

    • 著者名/発表者名
      Kawasaki N., et al.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol 49

      ページ: 59-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Prostaglandin E EP4 receptor agonist induces the bone formation by an alteration of the osteoblast and osteoclast dynamic state.2004

    • 著者名/発表者名
      Tanaka M., et al.
    • 雑誌名

      J Toxicol Pathol 17

      ページ: 253-260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Histochemical evaluation for the biological effect of menatetrenone on metaphyseal trabeculae of ovariectomized rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Asawa, Y., et al.
    • 雑誌名

      Bone. 35・4

      ページ: 870-880

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] MyD88 but not TRIF is essential for osteoclastogenesis induced by lipopolysaccharide, diacyl lipopeptide, and IL-1alpha.2004

    • 著者名/発表者名
      Sato, N., et al.
    • 雑誌名

      J Exp Med. 200・5

      ページ: 601-611

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Expression of Notch in a case of osteosarcoma of the maxilla.2004

    • 著者名/発表者名
      Kawakami, T., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Med Res. 9・11

      ページ: 533-535

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Osteoprotegerin regulates bone formation through a coupling mechanism with bone resorption.2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, M., et al.
    • 雑誌名

      Endocrinology. 144

      ページ: 5441-5449

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Gene expression of type I collagen in neoplastic chondrocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Kimura, A., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Med Res. 8

      ページ: 165-167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An immunohistochemical study on hard tissue formation in a subcutaneously transplanted rat molar.2003

    • 著者名/発表者名
      Hosoya, A., et al.
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol. 119

      ページ: 27-35

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Osteoprotegerin regulates bone formation through a coupling mechanism with bone resorption.2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M., et al.
    • 雑誌名

      Endocrinology 144

      ページ: 5441-5449

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Gene expression of type I collagen in neoplastic chondrocytes.2003

    • 著者名/発表者名
      Kimura A., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Med Res 8

      ページ: 165-167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An immunohistochemical study on hard tissue formation in a subcutaneously transplanted rat molar.2003

    • 著者名/発表者名
      Hosoya A., et al.
    • 雑誌名

      Histochem Cell Biol 119

      ページ: 27-35

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of ovariectomy on trabecular structures of rat alveolar bone.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, M., et al.
    • 雑誌名

      J Periodontal Res. 37

      ページ: 161-165

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of estrogen deficiency on osteoclastgenesis in rat peiodontium.2002

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto, S., et al.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol. 47

      ページ: 67-73

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Immunohistochemical study on pulpal response in rat molars after cavity preparation by Er : YAG laser.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanabe, K., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Oral Sci. 110

      ページ: 237-245

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of ovariectomy on trabecular structures of rat alveolar bone.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanaka M., et al.
    • 雑誌名

      J Periodontal Res 37

      ページ: 161-165

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of estrogen deficiency on osteoclastogenesis in rat peiodontium.2002

    • 著者名/発表者名
      Kawamoto S., et al.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol 47

      ページ: 67-73

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Immunohistochemical study on pulpal response in rat molars after cavity preparation by Er : YAG laser.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanabe K., et al.
    • 雑誌名

      Eur J Oral Sci 110

      ページ: 237-245

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] 硬組織研究ハンドブック2005

    • 著者名/発表者名
      小澤英浩, 他
    • 総ページ数
      264
    • 出版者
      松本歯科大学出版会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Amizuka, N., et al.: "Signalling by fibroblast growth factor receptor 3 and parathyroid hormone-related peptide coordinate cartilage and bone development"Bone. 34・1. 13-25 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mochizuki, R., et al.: "Targeted disruption of the neurochondrin/norbin gene results in embryonic lethality"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 310・4. 1219-1226 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Gong, L., et al.: "Bisphosphonate incadronate inhibits maturation of ectopic bone induced by recombinant human bone morphogenetic protein 2"J Bone Miner Metab.. 21・4. 5-11 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kimura, A., et al.: "Gene expression of type I collagen in neoplastic chondrocytes"Eur J Med Res.. 8・4. 165-167 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi, N., et al.: "Strontium ranelate inhibits osteoclastic bone resorption"J Bone Miner Res.. 18・6. 1082-1087 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura, M., et al.: "Osteoprotegerin regulates bone formation through a coupling mechanism with bone resorption"Endocrinology. 144・12. 5441-5449 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Ozawa H et al.: "Effect of streptozotocin-induced diabetes mellitus on alveolar bone deposition in the rat"Archives of Oral Biology. 47. 843-849 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ozawa H et al.: "1α,25-dihydroxyvitamin D3 promotes vascularization of the chondro-osseous junction by stimulating expression of vascular endothelial growth factor and matrix metalloproteinase 9"J.Bone Miner Res.. 17(9). 1604-1612 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ozawa H et al.: "An immunohistochemical study on hard tissue formation in a subcutaneously transplanted rat molar"Histochemistry and Cell Biology. 119. 27-35 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Udagawa N et al.: "The molecular mechanism of bone destruction in rheumatoid arthritis"Arthritis Research. 4. 281-289 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Amizuka N et al.: "The biological action of parathyroid hormone (PTH) -related peptide (PTHrP) mediated either by the PTH/PTHrP receptor or the nucleolar translocation in chondrocytes"Anat.Sci.Int.. 77(4). 225-236 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kawakami T et al.: "Localization of Matrix Proteins of Hard Tissue in Osteochondromas"Eur J Med Res.. 7. 335-339 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi N et al.: "Principles of Bone Biology, Second Edition, Volume 1"Academic press. 882 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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