破歯細胞(破骨細胞)の走化性の解明

• 研究課題/領域番号: 21592616
• 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: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 松本歯科大学
• 研究代表者: 栗原 三郎 松本歯科大学, 教授 (70126225)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 破歯細胞 / 破骨細胞 / 走化性 / ボイデン・チャンバー / シグモイド・チャンバー

研究概要

歯科矯正学の分野のみでなく、一般的な骨疾患に対する新薬開発にあたり、破骨細胞の機能解明は重要な点である。特に破骨細胞の走化性に関しては、明確な説明が得られていない。破骨細胞が、どの物質により、どのようにして活性化をうけ、骨への走化性を示すのかを明確にすることが本研究の目的である。
平成21年度には、上記の目的達成することを目指し、実験装置の開発と走化性物質の同定を中心に研究を行ってきた。現在進行中の硬組織吸収細胞の走化性確認実験装置は4種類のものを考案・開発している。そのうち、象牙質小片への走化性確認実験はかなり開発されてきた。また、1.走化性誘引部資質の特定実験として、硬組織吸収細胞は巨細胞であり、その走化性解明にあたり、ボイデン・チャンバーを使用することができない。そこで、丸型培養シャーレの底面の中央に隔壁を設けることで、シャーレを2つのチャンバーに分離してみた。さらに、この隔壁の底面に高さ0.5mm幅2mmの穴をあけ、左右のチャンバーの交通点とする。この中心部位に特定して破骨細胞を点状に蒔き、一方のチャンバーの側壁に走化性活性物質を注入する実験法を開発した。このことで、左右のチャンバー内に活性物質の濃度勾配をつくり、中央に蒔かれた破骨細胞の移動様相を観察することが可能となった。さらに、2.硬組織吸収細胞の移動確認実験として、シグモイド・チャンバーという名の、硬組織吸収細胞の移動確認装置を作製を試みた。この装置は、顕微鏡用スライドガラスに2本の溝を切り、2つのチャンバーを作り出す。中央の仕切りの部分は左右側の上部よりも200ミクロン低く作ってあるので、上からカバーガラスをかけても、その下に存在する破骨細胞は影響を受けない。これを顕鏡しながら、左右のチャンバーの片方に走化性活性物質を加え、破骨細胞の動態を観察することが可能となった。