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ビスホスホネート製剤が骨特異的血管および血管周囲細胞に及ぼす影響

研究課題

研究課題/領域番号 22K17000
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分57010:常態系口腔科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

山本 知真也  北海道大学, 歯学研究院, 招へい教員 (50928299)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードビスホスホネート / 骨特異的血管 / 骨芽細胞 / 微細構造 / エクソソーム
研究開始時の研究の概要

本研究では、骨粗鬆症治療薬であるビスホスホネートが骨特異的血管と血管平滑筋などに対する細胞学的作用、また、骨特異的血管と骨芽細胞系細胞の相互作用における影響についてモデルマウスを用いた解析を行う。なお、骨芽細胞は破骨細胞からのカップリングの影響を受けるため、破骨細胞が存在しないマウスにビスホスホネートを投与することで、カップリングの影響を排除した状態でのビスホスホネートの骨芽細胞や血管に対する直接作用を解析する。

研究成果の概要

本研究では、破骨細胞抑制に作用するビスホスホネートが、骨組織に存在する骨特異的血管や周囲細胞に与える影響、および、骨特異的血管と骨芽細胞系細胞の相互作用に対するビスホスホネートの作用を明らかにする目的で、ビスホスホネート製剤であるアレンドロネートを投与したマウスの微細構造学的解析を行った。その結果、アレンドロネートを投与により、骨特異的血管の管腔径狭小や血管壁の形態異常が認められるとともに、破骨細胞が完全に抑制される以前から骨芽細胞抑制が生じており、骨特異的血管と骨芽細胞のinteractionが存在する可能性が推測された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、骨粗鬆症治療薬として用いられるビスホスホネート製剤(アレンドロネート)が、従来報告されていた破骨細胞のみならず、骨特異的血管や骨芽細胞系細胞に対しても抑制的に作用する可能性が示唆された。このことは、これまで破骨細胞抑制一辺倒で考えられていたビスホスホネート製剤の作用機序に一石を投じるものである。また、骨芽細胞抑制については、ビスホスホネート製剤の直接作用であるのか、あるいは、骨特異的血管を介した間接作用であるのか、今後検討してゆく必要があると思われる。

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 7件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 8件)

  • [雑誌論文] Eldecalcitol Induces Minimodeling-Based Bone Formation and Inhibits Sclerostin Synthesis Preferentially in the Epiphyses Rather than the Metaphyses of the Long Bones in Rats2024

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Tomoka、Yamamoto Tomomaya、Hongo Hiromi、Yamamoto Tsuneyuki、Haraguchi-Kitakamae Mai、Ishizu Hotaka、Shimizu Tomohiro、Saito Hitoshi、Sakai Sadaoki、Yogo Kenji、Matsumoto Yoshihiro、Amizuka Norio
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 25 号: 8 ページ: 4257-4257

    • DOI

      10.3390/ijms25084257

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Early gene expression profiles of anabolic and catabolic molecules in murine bone after a single PTH injection2023

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Tomomaya、Maruoka Haruhi、Hongo Hiromi、Yoshino Hirona、Haraguchi-Kitakamae Mai、Liu Xuanyu、Yao Qi、Li Minqi、Amizuka Norio、Hasegawa Tomoka
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 65 号: 4 ページ: 395-400

    • DOI

      10.1016/j.job.2023.08.003

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Differential osteoblastic activity in primary metaphyseal trabecular and secondary trabeculae of c-fos deficient mice2023

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Tomomaya、Abe Miki、Hongo Hiromi、Maruoka Haruhi、Yoshino Hirona、Haraguchi-Kitakamae Mai、Udagawa Nobuyuki、Li Minqi、Amizuka Norio、Hasegawa Tomoka
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 65 号: 4 ページ: 265-272

    • DOI

      10.1016/j.job.2023.08.002

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Immunolocalization of Enzymes/Membrane Transporters Related to Bone Mineralization in the Metaphyses of the Long Bones of Parathyroid-Hormone-Administered Mice2023

    • 著者名/発表者名
      Mae Takahito、Hasegawa Tomoka、Hongo Hiromi、Yamamoto Tomomaya、Zhao Shen、Li Minqi、Yamazaki Yutaka、Amizuka Norio
    • 雑誌名

      Medicina

      巻: 59 号: 6 ページ: 1179-1179

    • DOI

      10.3390/medicina59061179

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Histochemical assessment of osteoclast-like giant cells in Rankl-/- mice2023

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Yukina、Hasegawa Tomoka、Hongo Hiromi、Yamamoto Tomomaya、Haraguchi-Kitakamae Mai、Abe Miki、Maruoka Haruhi、Ishizu Hotaka、Shimizu Tomohiro、Sasano Yasuyuki、Udagawa Nobuyuki、Li Minqi、Amizuka Norio
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 65 号: 2 ページ: 175-185

    • DOI

      10.1016/j.job.2023.04.003

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Histochemical assessment on osteoclasts in long bones of toll-like receptor 2 (TLR2) deficient mice2023

    • 著者名/発表者名
      Muneyama Takafumi、Hasegawa Tomoka、Yimin、Yamamoto Tomomaya、Hongo Hiromi、Haraguchi-Kitakamae Mai、Abe Miki、Maruoka Haruhi、Ishizu Hotaka、Shimizu Tomohiro、Sasano Yasuyuki、Li Minqi、Amizuka Norio
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 65 号: 2 ページ: 163-174

    • DOI

      10.1016/j.job.2023.04.002

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Histochemical examination of blood vessels in murine femora with intermittent PTH administration2022

    • 著者名/発表者名
      Maruoka Haruhi、Zhao Shen、Yoshino Hirona、Abe Miki、Yamamoto Tomomaya、Hongo Hiromi、Haraguchi-Kitakamae Mai、Nasoori Alireza、Ishizu Hotaka、Nakajima Yuhi、Omaki Masayuki、Shimizu Tomohiro、Iwasaki Norimasa、Luiz de Freitas Paulo Henrique、Li Minqi、Hasegawa Tomoka
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 64 号: 3 ページ: 329-336

    • DOI

      10.1016/j.job.2022.05.003

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Immunolocalization of endomucin-reactive blood vessels and α-smooth muscle actin-positive cells in murine nasal conchae2022

    • 著者名/発表者名
      Maruoka Haruhi、Hasegawa Tomoka、Yoshino Hirona、Abe Miki、Haraguchi-Kitakamae Mai、Yamamoto Tomomaya、Hongo Hiromi、Nakanishi Ko、Nasoori Alireza、Nakajima Yuhi、Omaki Masayuki、Sato Yoshiaki、Luiz de Freitas Paulo Henrique、Li Minqi
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 64 号: 3 ページ: 337-345

    • DOI

      10.1016/j.job.2022.05.001

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著

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公開日: 2022-04-19   更新日: 2025-01-30  

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