骨細胞ネットワークの健全性に着目した骨リモデリング開始機序の解明

• 研究課題/領域番号: 21791423
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 藏田 耕作 九州大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (00368870)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 骨細胞 / ネットワーク / 疲労亀裂 / 骨リモデリング / 細胞・組織

研究概要

骨細胞ネットワークの健全性に着目して骨リモデリング機序を調査することを目的とし,局所的なひずみや破断を与えながら骨細胞を培養できる実験系およびマウス脛骨に疲労亀裂を付与できる動物モデルを開発して実験を行った.その結果,骨基質に生じる大ひずみにより骨細胞ネットワークが損傷を受け,その周囲でアポトーシス細胞が誘導されることが分かった.これがシグナルとなり,損傷部位をターゲットとした骨リモデリングが開始されたり,骨強度低下を補償する骨形成が生じたりすることが示唆された.

研究成果

• [雑誌論文] Osteocyte-derived HB-GAM (pleiotrophin) is associated with bone formation and mechanical loading (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Imai, T.J.Heino, A.Hienola, K.Kurata, K.Biiki, Y.Matsusue, H.K.Vaananen, H.Rauvala
  • 雑誌名: Bone 44(5) ページ: 785-794
  • 査読あり
• [雑誌論文] Osteocyte-derived HB-GAM(pleiotrophin)in associated with bone formation and mechanical loading (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Imai, et al.
  • 雑誌名: Bone 44 ページ: 785-794
  • 査読あり
• [学会発表] 培養基質のひずみやメカニカルダメージが骨細胞のアポトーシス誘導に及ぼす影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀川直斗
  • 学会等名: 第2l回バイオフロンティア講演会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] 培養基質のひずみやメカニカルダメージが骨細胞のアポトーシス誘導に及ぼす影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀川直斗
  • 学会等名: 第21回バイオフロンティア講演会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2010-11-13
• [学会発表] 骨細胞によるリモデリング制御のバイオメカニクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 蔵阻麹生
  • 学会等名: 第37回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-11-02
• [学会発表] 微視的構造の観察に基づいた骨の機能的適応現象に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 蔵阻麹生
  • 学会等名: 第23回九州電子顕微鏡技術研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-09-04
• [学会発表] 骨細胞の力学応答と骨リモデリング調節における役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏旦粧筐
  • 学会等名: 第22回日本運動器リハビリテーション学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] Responses of osteocytic cellular network tomechanical damage mimicking bone fatigue microcrack (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏旦粧座
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] Responses of osteocytic cellular network to mechanical damage mimicking bone fatigue microcrack (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第49回日本生体医工学会大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] マイクロダメージに起因した骨リモデリング開始における骨細胞の役害 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏旦粧筐
  • 学会等名: 第30回バイオトライボロジシンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-03-13
• [学会発表] マイクロダメージに起因した骨リモデリング開始における骨細胞の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第30回バイオトライペロジシンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-03-13
• [学会発表] 疲労亀裂を模擬したメカニカルダメージに対する骨細胞の応答 (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀川直斗
  • 学会等名: 平成21年度日本生体医工学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-03-06
• [学会発表] 切欠き周囲に発生するひずみ分布にさらされた骨細胞ネットワークの力学応答 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏旦粧座
  • 学会等名: 第22回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-01-10
• [学会発表] 切欠き周囲に発生するひずみ分布にさらされた骨細胞ソットヲークの力学応答 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第22回バイオウンジニアリング講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-01-10
• [学会発表] Role of osteocytic cellular network in remodeling microdamaged bone matrix (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kurata
  • 学会等名: Third Switzerland-Japan Workshop on Biomechanics 2009(SJB2009)
  • 発表場所: Engelberg
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] Role of osteocytic cellular network in remodeling microdamaged bone matrix (2009)
  • 著者名/発表者名: K.KURATA
  • 学会等名: Third Switzerland-Japan Workshop on Biomechanics 2009(SJB2009)
  • 発表場所: Engelberg(Switzerland)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 疲労亀裂を起因とした骨リモデリング開始メカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 藏旦粧座
  • 学会等名: 第43回九大生体材料・力学研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-04-10