| 研究課題/領域番号 |
22K17244
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分57070:成長および発育系歯学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
大堀 文俊 東北大学, 歯学研究科, 助教 (90937129)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 矯正学的歯の移動 / 骨細胞 / 細胞死 / 破骨細胞 / DAMPs / 歯の移動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
歯に矯正力が加わると、圧迫側に破骨細胞が出現し骨吸収が生じることで歯は移動していく。圧迫側では歯槽骨内の骨細胞が細胞死を起こすことが報告されている。歯の移動に伴い細胞死した骨細胞から放出されるDAMPsが破骨細胞形成に影響を与えていると考えられているが、詳細は不明のままである。本研究は、骨細胞を用いて圧迫側を再現した環境（低酸素・低栄養）で細胞死を誘導し、その際に放出される多種多様なDAMPsをプロテオーム解析で網羅的に解析することで同定し、歯の移動におけるDAMPsの破骨細胞形成に与える影響をin vitroとin vivoの両方で解明することを目標とする。
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| 研究成果の概要 |
低酸素環境下で培養された骨細胞のRNA-seq（網羅的遺伝子発現）解析により、Lipocalin 2 (LCN2)をコードするLCN2遺伝子発現が増加することを発見した。LCN2は破骨細胞形成に直接的影響を与えなかったが、骨細胞に作用して間接的に破骨細胞形成に影響を与えていることが示唆された。また、細胞死した骨細胞が放出するDAMPs（ダメージ関連分子パターン）を含む因子は、破骨細胞形成を増強することが明らかになった。矯正学的歯の移動のモデルマウスを用いた研究により、骨細胞の細胞死が破骨細胞形成に重要であることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、骨細胞が破骨細胞形成に関与していることが示されてきたが、詳細なメカニズムについて未解明な点が多く、その全容解明は骨代謝関連の学問や歯科矯正学における重要研究課題とされている。本研究により、矯正学的歯の移動に伴う低酸素・低栄養環境下において、骨細胞が放出する因子が破骨細胞形成を増強することが示唆された。骨細胞の制御による矯正治療の期間短縮が考えられるだけでなく、骨細胞をターゲットとした炎症性骨疾患等の治療法の確立などに繋がることが期待される。
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