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炎症性サイトカイン刺激後の破骨細胞形成を伴う歯根嚢胞拡大の分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16591896
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 病態科学系歯学・歯科放射線学
研究機関日本大学

研究代表者

前野 正夫  日本大学, 歯学部, 教授 (60147618)

研究分担者 小木曽 文内  日本大学, 歯学部, 助教授 (70147643)
本橋 正史  日本大学, 歯学部, 助教授 (90102615)
鈴木 直人  日本大学, 歯学部, 助教授 (10226532)
田邉 奈津子 (田辺 奈津子)  日本大学, 歯学部, 助手 (10409097)
関 みつ子  日本大学, 歯学部, 助手 (20226640)
加藤 英美  日本大学, 歯学部, 助手 (90297838)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード歯根嚢胞 / インターロイキン-1 / 骨芽細胞 / 破骨細胞 / 骨形成 / 骨吸収 / マクロファージコロニー刺激因子 / ランクル / インターロイキン-1α / 破骨細胞前駆細胞 / RANKL / 炭酸脱水酵素II型 / カテプシンK / マトリックス金属プロテアーゼ-9 / プロスタグランジン / マトリックスメタロプロテアーゼ / マトリックスプロテアーゼ組織インヒビター / 石灰化nodule形成 / アルカリホスファターゼ / I型コラーゲン / 骨シアロタンパク / オステオポンチン
研究概要

歯根嚢胞は,IL-1などの炎症性サイトカイン刺激によって根尖周囲骨の吸収が起こり,拡大すると考えられている。そこで,本研究では,骨形成と骨吸収の両方の立場からIL-1の影響を細胞生物学的に調べた。まず骨形成に及ぼすIL-1αの影響を調べたところ,骨芽細胞は,アルカリホスファターゼの活性低下およびI型コラーゲンの発現抑制によって,骨形成能が低下することが明らかになった。破骨細胞の形成は,骨芽細胞が発現するRANKLと破骨細胞前駆細胞が発現するLANKL受容体(RANK)を介する細胞間相互作用によって行われ,RANKの発現は骨芽細胞が産生するM-CSFによって増加する』また,骨芽細胞はRANKLに対するおとりの受容体(OPG)を産生し,破骨細胞前駆細胞との細胞間相互作用を抑制して破骨細胞の形成を調節している。本研究結果から,IL-1αは,M-CSFとPGE_2の産生促進およびOPGの産生抑制によって,破骨細胞形成に積極的に関与していることが明らかになった。次に,骨芽細胞による骨マトリックスタンパク代謝に及ぼすIL-1αの影響を調べた。その結果,IL-1αは骨芽細胞によるMMP, tPAおよびuPAの産生増加とPAI-1の産生低下によって骨マトリックス代謝を促進し,かつ分解系に傾けることが示唆された。さらに,破骨細胞の機能発現に着目し,骨吸収関連酵素である炭酸脱水酵素II型(CAII),カテプシンKおよびMMP-9の発現に及ぼすIL-1α,RANKLおよびM-CSFの影響を調べた。その結果,IL-1α存在下での破骨細胞の骨吸収関連酵素の産生は,M-CSFではなくRANKLによって誘導されることが明らかになった。
以上のことより,IL-1αは,骨芽細胞による骨形成を抑制するとともに,破骨細胞の形成と機能発現を促進することによって,歯根嚢胞の拡大が起こることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (21件)

  • [雑誌論文] Receptor activator of NF-κB ligand induces the expression of carbonic anhydrase II, cathepsin K, and matrix metalloproteinase-9 in osteoclast precursor RAW264.7 cells2007

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Kawato T, Takeichi O, Tsuzukibashi O, Makimura M, Ito K, Maeno M
    • 雑誌名

      Life Sciences 80・14

      ページ: 1311-1318

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Receptor activator of NF-κB ligand induces the expression of carbonic anhydrase II, cathepsin K, and matrix metalloproteinase-9 in osteoclast precursor RAW264.7 cells.2007

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Kawato T, Takeichi O, Tsuzukibashi O, Makimura M, Ito K, Maeno M.
    • 雑誌名

      Life Sciences 80(14)

      ページ: 1311-1318

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Receptor activator of NF-_KB ligand induces the expression of carbonic anhydrase II, cathepsin K, and matrix metalloproteinase-9 in osteoclast precursor RAW264.7 cells.2007

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Kawato T, Takeichi O, Tsuzukibashi O, Makimura M, Ito K, Maeno M
    • 雑誌名

      Life Sciences 80・14

      ページ: 1311-1318

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The effect of IL-1α on the expression of matrix metalloproteinases, plasminogen activators, and their inhibitors in osteoblastic ROS 17/2.8 cells2006

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Mitsui N, Oka H, Ito K, Maeno M
    • 雑誌名

      Life Sciences 78・17

      ページ: 1975-1982

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of inflammatory cytokines and their receptors in human chondrocytes2006

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Namba A, Motohashi M, Matsumoto M, Makimura M, Matsumura M
    • 雑誌名

      Life Sciences 79・8

      ページ: 764-771

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1α on the expression of matrix metalloproteinases, plasminogen activators, and their inhibitors in osteoblastic ROS 17/2.8 cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Mitsui N, Oka H, Ito K, Maeno M.
    • 雑誌名

      Life Sciences 78(17)

      ページ: 1975-1982

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of inflammatory cytokines and their receptors in human chondrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Namba A, Motohashi M, Matsumoto M, Makimura M, Matsumura M.
    • 雑誌名

      Life Sciences 79(8)

      ページ: 764-771

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of inflammatory cytokines and their receptors in human chondrocytes.2006

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Namba A, Motohashi M, Matsumoto M, Makimura M, Matsumura M
    • 雑誌名

      Life Sciences 79・8

      ページ: 764-771

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The effect of IL-1α on the expression of matrix metalloproteinases, plasminogen activators, and their inhibitors in osteoblastic ROS 17/2.8 cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Fujisaki K, Tanabe N, Suzuki N, Mitsui N, Oka H, Ito K, Maeno M
    • 雑誌名

      Life Sciences 78・17

      ページ: 1975-1982

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] IL-1α stimulates the formation of osteoclast-like cells by increasing M-CSF and PGE_2 production and decreasing OPG production by osteohlasts2005

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Maeno M, Suzuki N, Fujisaki K, Tanaka H, Ogiso B, Ito K
    • 雑誌名

      Life Sciences 77・6

      ページ: 615-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases in human chondrocytes2005

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Shiratsuchi H, Motohashi M, Matsumura H
    • 雑誌名

      Life Sciences 77・25

      ページ: 3210-3221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] IL-1α stimulates the formation of osteoclast-like cells by increasing M-CSF and PGE2 production and decreasing OPG production by osteoblasts.2005

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Maeno M, Suzuki N, Fujisaki K, Tanaka H, Ogiso B, Ito K.
    • 雑誌名

      Life Sciences 77(6)

      ページ: 615-626

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases in human chondrocytes.2005

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Shiratsuchi H, Motohashi M, Matsumura H.
    • 雑誌名

      Life Sciences 77(25)

      ページ: 3210-3221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] IL-1α stimulates the formation of osteoclast-like cells by increasing M-CSF and PGE_2 production and decreasing OPG production by osteoblasts.2005

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Maeno M, Suzuki N, Fujisaki K, Tanaka H, Ogiso B, Ito K
    • 雑誌名

      Life Sciences 77・6

      ページ: 615-626

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The effect of IL-1β on the expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases in human chondrocytes.2005

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Suzuki N, Shiratsuchi H, Motohashi M, Matsumura H
    • 雑誌名

      Life Sciences 77・25

      ページ: 3210-3221

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] IL-1α affects mineralized nodule formation by rat osteoblasts2004

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Ito-Kato E, Suzuki N, Nakayama A, Ogiso B, Maeno M, Ito K
    • 雑誌名

      Life Sciences 75・19

      ページ: 2317-2327

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of IL-1α on the expression of cartilage matrix proteins in human chondrosarcoma cell line OUMS-272004

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Ito-Kato E, Suzuki N, Shiratsuchi H, Matsumura H
    • 雑誌名

      Life Sciences 75・26

      ページ: 3173-3184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] IL-1α affects mineralized nodule formation by rat osteoblasts.2004

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Ito-Kato E, Suzuki N, Nakayama A, Ogiso B, Maeno M, Ito K.
    • 雑誌名

      Life Sciences 75(19)

      ページ: 2317-2327

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of IL-1α on the expression of cartilage matrix proteins in human chondrosarcoma cell line OUMS-27.2004

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Ito-Kato E, Suzuki N, Shiratsuchi H, Matsumura H.
    • 雑誌名

      Life Sciences 75(26)

      ページ: 3173-3184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] IL-1α affects mineralized nodule formation by rat osteoblasts.2004

    • 著者名/発表者名
      Tanabe N, Ito-Kato E, Suzuki N, Nakayama A, Ogiso B, Maeno M, Ito K
    • 雑誌名

      Life Sciences 75・19

      ページ: 2317-2327

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of IL-1α on the expression of cartilage matrix proteins in human chondrosarcoma cell line OUMS-27.2004

    • 著者名/発表者名
      Aida Y, Maeno M, Ito-Kato E, Suzuki N, Shiratsuchi H, Matsumura H
    • 雑誌名

      Life Sciences 75・26

      ページ: 3173-3184

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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