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歯槽骨改造現象を制御する骨細胞力学情報伝達機構の時空間的・分子細胞学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 15K11357
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 矯正・小児系歯学
研究機関朝日大学

研究代表者

江尻 貞一  朝日大学, 歯学部, 教授 (40160361)

研究分担者 渡邉 竜太  朝日大学, 歯学部, 助教 (00586927)
北井 則行  朝日大学, 歯学部, 教授 (20271025)
佐藤 和彦  朝日大学, 歯学部, 准教授 (20340078)
田中 みか子  明倫短期大学, 歯科技工士学科, 教授 (20361909)
池亀 美華  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (70282986)
矢野 航  朝日大学, 歯学部, 講師 (80600113)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードメカニカルストレス / 歯槽骨 / 骨細胞 / screrostin / SOST mRNA / 矯正力 / sclerostin / ラット / 歯槽骨改造現象 / 有限要素解析
研究成果の概要

メカニカルストレスによる歯槽骨改造現象において骨細胞・骨芽細胞が行う力学情報の伝達現象を時空間的に分子細胞学的に解明する事を試みた。その結果、骨細胞は閾値を越えたvon Mises応力を感知することでsclerostinの産生を抑制することが示された。骨細胞は,メカニカルストレス負荷後6時間でsclerostin産生を停止しする一方、メカニカルストレス除去後6時間で骨細胞のsclerostin産生分泌は回復した。また、メカニカルストレスは骨芽細胞の分化を急速に促進し、その過程でOPNとOCNの遺伝子は、正常状態とは異なる発現順を示すことが明らかになった

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、生体内で骨細胞がどのような方向や強度のメカニカルストレスに対しどのように反応して骨組織を維持・改変しているのかを探る世界的に見ても初の研究である。生体内におけるメカニカルストレスの変化によって誘導される制御因子の組織・細胞内動態が解明されることで、骨代謝疾患治療において最も重要な骨改造現象の理解に多大な発展が見込める。本研究は、メカニカルストレスに対して骨細胞が行う骨改造現象制御にどのような力学的条件が最適であるか、その一端を解明することが可能であり、歯科領域においては歯科矯正治療や歯槽骨再生療法における、生体力学的、分子細胞学的基盤を確立するために必要不可欠な研究である

報告書

(6件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Expression of Non-collagenous Bone Matrix Proteins in Osteoblasts Stimulated by Mechanical Stretching in the Cranial Suture of Neonatal Mice.2019

    • 著者名/発表者名
      Ikegame M, Ejiri S, Okamura H.
    • 雑誌名

      J Histochem Cytochem.

      巻: 67(2) 号: 2 ページ: 107-116

    • DOI

      10.1369/0022155418793588

    • NAID

      120006767316

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] メカニカルストレスの変動に伴う歯槽骨骨細胞のsclerostin 産生能の変化2018

    • 著者名/発表者名
      駒形香菜子、藤原 敦、渡邉竜太、江尻貞一、北井則行
    • 雑誌名

      岐阜歯科学会雑誌

      巻: 44 ページ: 97-105

    • NAID

      120006536722

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 矯正力によって加えられたメカニカルストレスに対するラット歯槽骨骨細胞のsclerostin産生能の変化2017

    • 著者名/発表者名
      藤原敦、青木啓太、渡邉竜太、佐藤和彦、矢野航、江尻貞一、北井則行
    • 雑誌名

      岐阜歯科学会雑誌

      巻: 44 ページ: 11-22

    • NAID

      120006345943

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 骨粗鬆症と口腔 ①基礎的検証 卵巣摘出サルで検証した下顎皮質骨の粗鬆化の実態2016

    • 著者名/発表者名
      田中みか子,三上絵美,江尻貞一
    • 雑誌名

      日本骨粗鬆症学会雑誌

      巻: 2(3) ページ: 235-238

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] メカニカルストレスの変動に伴う歯槽骨骨細胞のsclerostin産生能の変化2017

    • 著者名/発表者名
      駒形香菜子、藤原敦、渡邉竜太、江尻貞一、北井則行
    • 学会等名
      第76回日本矯正歯科学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨細胞が反応する応力の種類・強度に関する解析2016

    • 著者名/発表者名
      渡邉竜太、矢野航、佐藤和彦、小萱康徳、江尻貞一
    • 学会等名
      解剖学会第76回中部支部学術集会
    • 発表場所
      松本市
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] メカニカルストレスの変動に伴う骨細胞のsclerostin産生能の変化2016

    • 著者名/発表者名
      駒形香菜子、藤原敦、渡邉竜太、江尻貞一、北井則行
    • 学会等名
      解剖学会第76回中部支部学術集会
    • 発表場所
      松本市
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト抜歯後歯槽堤における骨改造現象と骨代謝活性の抜歯後期間による違い -骨形態計測学的・組織学的解析-2016

    • 著者名/発表者名
      田中みか子,三上絵美,櫻井直樹,芳澤享子,荒井良明,山田一穂,江尻貞一,小野高裕
    • 学会等名
      第43回日本口腔インプラント学会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2016-09-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 高齢女性の下顎歯槽骨微細骨梁構造と骨代謝マーカー・アディポサイトカイン・踵骨骨密度との関連性2016

    • 著者名/発表者名
      田中みか子,三上絵美,田中 礼,江尻貞一,小野高裕
    • 学会等名
      第36回日本骨形態計測学会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2016-06-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Histochemical studies with finite element analysis about the type and intensity of the mechanical stress for osteocyte reaction.2015

    • 著者名/発表者名
      Watanabe R,Yano W ,Satoh K,Kogaya Y,Ejiri S.
    • 学会等名
      第57回歯科基礎医学会学術大会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2021-02-19  

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