矯正治療への応用を目指したWnt5aによる歯槽骨-骨代謝回転制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 21390551
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 松本歯科大学
• 研究代表者: 小林 泰浩 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 准教授 (20264252)
• 研究分担者: 高橋 直之 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 教授 (90119222) ; 平賀 徹 松本歯科大学, 歯学部, 准教授 (70322170) ; 山下 照仁 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 講師 (90302893) ; 溝口 利英 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 講師 (90329475)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円); 2011年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2010年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2009年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: 歯科矯正学 / 破骨細胞 / Wnt5a / 骨芽細胞特異的遺伝子欠損 / 骨吸収 / 骨形成 / 歯の移動 / 骨代謝回転 / 加齢 / Wnt / 歯槽骨 / コンディショナルノックアウト

研究概要

骨芽細胞から分泌されるWnt5aは、破骨細胞前駆細胞のRor2受容体に作用し、RANKの発現を上昇させる。これにより、Wnt5aはRANKLによる破骨細胞形成を亢進することを明らかにした。また、骨芽細胞分化において、自ら分泌されるWnt5aは、脂肪細胞への分化を抑制し、骨芽細胞への分化を促進する。すなわち歯槽骨リモデリングにおいて、Wnt5aは、破骨細胞と骨芽細胞の分化を調節する。

研究成果

• [雑誌論文] c-Fos plays an essential role in the up-regulation of RANK expression in osteoclast precursors within the bone microenvironment (2012)
  • 著者名/発表者名: Arai A, Mizoguchi T, Harada S, Kobayashi Y, Nakamichi Y, Yasuda H, Penninger JM, Yamada K, Udagawa N, Takahashi N
  • 雑誌名: J. Cell Sci
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbon nanotubes induce bone calcification by bidirectional interaction with osteoblasts (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu M, Kobayashi Y, Mizoguchi T, Nakamura H, Kawahara I, Narita N, Usui Y, Aoki K, Hara K, Haniu H, Ogihara N, Ishigaki N, Nakamura K, Kato H, Kawakubo M, Dohi Y, Taruta S, Kim YA, Endo M, Ozawa H, Udagawa N, Takahashi N, Saito N
  • 雑誌名: Advanced Materials 巻: 24 号: 16 ページ: 2176-2185
  • DOI: 10.1002/adma.201103832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wntによる骨代謝制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 雑誌名: The Bone 巻: 26 ページ: 151-159
• [雑誌論文] Wnt5a-Ror2 signaling between osteoblasts and osteoclast precursors enhances osteoclastogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Maeda, K., Kobayashi, Y., Udagawa, N., Uehara, S., Ishihara, A., Mizoguchi, T., Kikuchi, Y., Takada, I., Kato, S., Kani, S., Nishita, M., Marumo, K., Martin, T.J., Minami, Y., Takahashi, N.
  • 雑誌名: Nat.Med. 巻: (印刷中) 号: 3 ページ: 405-12
  • DOI: 10.1038/nm.2653
  • 査読あり
• [雑誌論文] Daily administration of Eldecalcitol (ED-71), an active vitamin Danalog, increases bone mineral density by suppressing RANKL expression in mouse trabecular bone (2012)
  • 著者名/発表者名: Harada S, et al
  • 雑誌名: J Bone Miner Res 巻: 27 号: 2 ページ: 461-473
  • DOI: 10.1002/jbmr.555
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tetracyclines convert the osteoclastic-differentiation pathway of orogenitor cells to produce dendritic cell-like cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Kinugawa S, et al
  • 雑誌名: J Immunol 巻: 188 号: 4 ページ: 1772-1781
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1101174
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thy-1-positive cells in the subodontoblastic layer possess high potential to differentiate into hard tissue-forming cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hosoya A, Hiraga T, Ninomiya T, Yukita A, Yoshiba K, Yoshiba N, Takahashi M, Ito S, Nakamura H.
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol 巻: 137(6) 号: 6 ページ: 733-42
  • DOI: 10.1007/s00418-012-0928-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarized osteoclasts put marks of tartrate-resistant acid phosphatase on dentin slices-a simple method for identifying polarized osteoclasts (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakayama T, Mizoguchi T, Uehara S, Yamashita T, Kawahara I, Kobayashi Y, Moriyama Y, Kurihara S, Sahara N, Ozawa H, Udagawa N, Takahashi N
  • 雑誌名: Bone 巻: 49 ページ: 1331-1339
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.bone.2011.09.045
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lineage-Committed Osteoclast Precursors Circulate in Blood and Settle Down Into Bone (2011)
  • 著者名/発表者名: Muto, A, Mizoguchi, T, Udagawa, N., Ito, S, Kawahara, I, Abiko, Y, Arai, A., Harada, S., Kobayashi, Y., Nakamichi, Y, Penninger, JM, Noguchi, T, Takahashi, N.
  • 雑誌名: Journal of Bone and Mineral Research 巻: 26 号: 12 ページ: 2978-2990
  • DOI: 10.1002/jbmr.490
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prostaglandin E(2) receptor EP(4)-selective agonist(ONO-4819) increases bone formation by modulating mesenchymal cell differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Ninomiya T, Hosoya A, Hiraga T, Koide M, Yamaguchi K, Oida H, Arai Y, Sahara N, Nakamura H, Ozawa H
  • 雑誌名: Eur. J. Pharmacol 巻: 650 ページ: 396-402
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.ejphar.2010.10.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Side population in MDA-MB-231 human breast cancer cells exhibits cancer stem cell-like properties without higher bone-metastatic potential. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiraga T, Ito S, Nakamura H.
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 25(1) 号: 1 ページ: 289-96
  • DOI: 10.3892/or_00001073
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory mechanism of osteoclastogenesis by RANKL and Wnt signals (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Maeda K, Ishihara A, Uehara S, Kobayashi Y
  • 雑誌名: Front. Biosci 巻: 16 ページ: 21-30
  • URL: http://dx.doi.org/10.2741/3673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory mechanism of osteoclastogenesis by RANKL and Wnt signals. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, et.al.
  • 雑誌名: Front Biosci 巻: 16 ページ: 21-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of osteoclasts in culture. (2011)
  • 著者名/発表者名: Udagawa N, et.al.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 690 ページ: 273-284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alisol-B, a novel phyto-steroid, suppresses the RANKL-induced osteoclast formation and prevents bone loss in mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Lee JW, Kobayashi Y, Nakamichi Y, Udagawa N, Takahashi N, Im NK, Seo HJ, Jeon WB, Yonezawa T, Cha BY, Woo JT.
  • 雑誌名: Biochem. Pharmacol 巻: 80 ページ: 352-361
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.bcp.2010.04.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acid activation of Trpv1 leads to an up-regulation of calcitonin gene-related peptide expression in dorsal root ganglion neurons via the CaMK-CREB cascade: a potential mechanism of inflammatory pain. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi M, Hata K, Nagayama T, SakuraiT, Nishisho T, Wakabayashi H, Hiraga T, Ebisu S, Yoneda T.
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 21(15) 号: 15 ページ: 2568-77
  • DOI: 10.1091/mbc.e10-01-0049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Administration of the bisphosphonate zoledronic acid during tooth development inhibits tooth eruption and formation and induces dental abnormalities in rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiraga T, Ninomiya T, Hosoya A, Nakamura H.
  • 雑誌名: Calcif Tissue Int 巻: 86(6) 号: 6 ページ: 502-10
  • DOI: 10.1007/s00223-010-9366-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alisol-B, a novel phyto-steroid, suppresses the RANKL-induced osteoclast formation and prevents bone loss in mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Lee JW, et.al.
  • 雑誌名: Biochem Pharmacol. 巻: 80 ページ: 352-361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alisol-B, a novel phyto-steroid, suppressed the RANKL-induced osteoclast formation and prevents bone loss in mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Lee JW, et al.
  • 雑誌名: Biochem Pharmacol. (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Action of RANKL and OPG for osteoclastogenesis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, Udagawa N, Takahashi N
  • 雑誌名: Crit. Rev. Eukaryot. Gene Expr 巻: 19 ページ: 61-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diphenylhydantoin inhibits osteoclast differentiation and function through suppression of NFATc1 signaling. (2009)
  • 著者名/発表者名: Koide M, et al.
  • 雑誌名: J Bone Miner Res. 24 ページ: 1469-1480
  • 査読あり
• [学会発表] Wnt5a-Ror2シグナルによる破骨細胞分化制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第10回口腔医科学フロンティア学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] Wnt5a-Ror2シグナルによる破骨細胞分化制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第10回口腔医科学フロンティア学術集会
  • 発表場所: 大阪大学・歯学部(吹田市)
  • 年月日: 2012-03-01
• [学会発表] Wntシグナルによる破骨細胞分化調節機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩、溝口利英、上原俊介、高橋直之、宇田川信之
  • 学会等名: 第71回松本歯科大学学会例会
  • 発表場所: 塩尻
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] Wnt5aはRANKの発現を亢進し、破骨細胞分化を促進する (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩, 前田和洋、上原俊介、高田伊知郎、加藤茂明、丸毛啓史、宇田川信之、高橋直之
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] 漢方牛蒡子由来のアルクチゲニンは破骨細胞の機能と分化を抑制する (2010)
  • 著者名/発表者名: 山下照仁、上原俊介、小林泰浩、宇田川信之、高橋直之
  • 学会等名: 第28回日本骨代謝学会学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] Ror2-mediated noncanonical Wnt signaling enhances RANKL-induced osteoclast formation in physiological and pathological conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, et al
  • 学会等名: 3^<rd> International conference on osteoimmun ology
  • 発表場所: Santorini, Greece
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] Ror2-mediated noncanonical Wnt signaling enhances RANKL-induced osteoclast formation in physiological and pathological conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayayahi Yasuhiro
  • 学会等名: 3rd International Conference on Osteoimmunology : Interactions of the Immune and Skeletal systems
  • 発表場所: Nomikos Conference Center, Santorini
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] Ror2-mediated noncanonical Wnt signaling enhances RANKL-induced osteoclast formation in physiological and pathological conditions (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第26回 内藤カンファレンスOsteobiology
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場
  • 年月日: 2009-11-05
• [学会発表] Ror2-mediated noncanonical Wnt signaling stimulates physiological and pathological osteoclastogenesis in a cell autonomous manner (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y
  • 学会等名: 第6回Bone Biology Forum
  • 発表場所: 裾野
  • 年月日: 2009-08-22
• [学会発表] Ror2-mediated noncanonical Wnt signaling stimulates physiological and pathological osteoclastogenesis in a cell autonomous manner (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第6回 Bone Biology Forum
  • 発表場所: 帝人富士教育研修所
  • 年月日: 2009-08-22
• [学会発表] 炎症性骨疾患におけるWntの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第27回日本骨代謝学会、ミニシンポジウムOsteoimmunology 11
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-07-25
• [学会発表] 炎症性骨疾患におけるWntシグナルの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林泰浩
  • 学会等名: 第27回 日本骨代謝学会学術集会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2009-07-25
• [図書] Identification of osteoclasts in culture (2011)
  • 著者名/発表者名: Udagawa N, Yamashita T, Kobayashi Y, Takahashi N, Nicole I zur Nieden
  • 出版者: Springer Science