歯槽骨増生を目的とした破骨細胞と骨芽細胞の骨代謝共役機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24390417
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 松本歯科大学
• 研究代表者: 宇田川 信之 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70245801)
• 研究分担者: 小出 雅則 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 講師 (10367617) ; 中村 美どり 松本歯科大学, 歯学部, 准教授 (90278177) ; 中道 裕子 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 講師 (20350829) ; 上原 俊介 松本歯科大学, 歯学部, 講師 (90434480) ; 田口 明 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (70243582)
• 連携研究者: 安孫子 宜光 日本大学, 歯学部, 教授 (70050086) ; 下平 滋隆 信州大学, 医学部, 教授 (80345751)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
• キーワード: 骨芽細胞 / 破骨細胞 / 骨代謝共役 / 歯槽骨 / 歯周病 / 骨粗鬆症 / RANKL / RANK / W9ペプチド / BMP-2 / OPG / μCT / 皮質骨

研究成果の概要

OPG-/-マウスの歯槽骨吸収について解析した結果、OPG遺伝子の欠損によって著しい歯槽骨吸収が惹起されることを見出した。しかし、OPG-/-マウスと同様に骨粗鬆症を呈するRANKLの強発現マウスにおいては、歯槽骨吸収は認められなかった。また、正常マウスの皮質骨や歯槽骨においては、骨細胞にOPGの発現が認められるが、海綿骨においてはOPG発現が認められない。以上の実験結果から、バイオミネラル（石灰化組織）の脱結晶化（骨吸収）に関与するRANKLのデコイ受容体であるOPGは、骨細胞が産生することによって石灰化組織の結晶化状態を保つ働きを担っている可能性が考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] The dynamin inhibitor dynasore inhibits bone resorption by rapidly disrupting actin rings of osteoclasts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Thirkonda, G.J., Uehara, S., Nakayama, T., Yamashita, T., Nakamura, Y., Mizoguchi, T., Yagami, K., Takahashi, N., Udagawa, N., Kobayashi, Y.
  • 雑誌名: J. Bone Miner. Metab. 巻: 33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noncanonical Wnt5a enhances Wnt/-catenin signaling during osteogenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okamoto, M., Udagawa, N., Yamashita, T., Nakamichi, Y., Uehara, S., Kato, H., Saito, N., Minami, Y., Takahashi, N., Kobayashi, Y.
  • 雑誌名: Sci. report 巻: 4 号: 1 ページ: 4493-4493
  • DOI: 10.1038/srep04493
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Arctigenin inhibits osteoclast differentiation and function by suppressing both calcineurin-dependent and osteoblastic cell-dependent NFATc1 pathways. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Uehara S, Udagawa N, Li F, Kadota S, Esumi H, Kobayashi Y, Takahashi N
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 1 ページ: 85878-85878
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0085878
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] VitaminD endocrine system and osteoclasts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Udagawa N, Suda T
  • 雑誌名: BoneKEy Reports 巻: 3 ページ: 495-495
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulation of bone formation in cortical bone of mice treated with a receptor activator of nuclear factor-κB ligand (RANKL)-binding peptide that possesses osteoclastogenesis inhibitory activity. (2013)
  • 著者名/発表者名: Furuya Y, Inagaki A, Khan M, Mori K, Penninger JM, Nakamura M, Udagawa N, Aoki K, Ohya K, Uchida K, Yasuda H
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288 号: 8 ページ: 5562-5571
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.426080
  • 査読あり
• [雑誌論文] Osteoprotegerin-deficient male mice as a model for severe alveolar bone loss: Comparison with RANKL-overexpressing transgenic male mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Koide M et al.
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 190 号: 2 ページ: 773-782
  • DOI: 10.1210/en.2012-1928
  • 査読あり / オープンアクセス
• [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] Spleen serves as a reservoir of osteoclast precursors through vitamin D-induced IL-34 expression in osteopetrotic op/op mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakamichi Y et al.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 109 号: 25 ページ: 10006-10011
  • DOI: 10.1073/pnas.1207361109
  • 査読あり
• [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, et al
  • 雑誌名: J Cell Sci 巻: (印刷中) ページ: 2910-2917
  • DOI: 10.1242/jcs.099986
  • 査読あり
• [学会発表] Bone tissue as systemic organ supporting a life-correlation between periodontitis and osteoporosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Udagawa N
  • 学会等名: The 2nd Bio-Rheumatology International Congress（BRIC 2014）& The 9th GARN Meeting Moscow ～Eurasia Rheumatology Congress～
  • 発表場所: Russian Federation
  • 年月日: 2014-06-06
  • 招待講演
• [学会発表] 骨の再生を目指した破骨細胞・骨芽細胞・歯髄細胞に関する橋渡し研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇田川信之
  • 学会等名: 第89回日本生理学会シンポジウム
  • 発表場所: 長野県松本文化会館(松本市)
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] 生命を支えている臓器としての骨－歯周疾患と骨粗鬆症の関連－
  • 著者名/発表者名: 宇田川信之
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会・総会（日本学術会議シンポジウム）
  • 発表場所: 岡山(岡山コンベンションセンター)
  • 招待講演
• [図書] Encyclopedia of Human Body 3rd Edition (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, N., Mizoguchi, T., Nakamichi, Y., Kobayashi, Y., Nakamura, M., Hofstetter, W., Udagawa, N.
• [図書] がん骨転移のバイオロジーとマネージメント (2012)
  • 著者名/発表者名: 宇田川信之, 溝口利英, 中村美どり
  • 総ページ数: 400
  • 出版者: 医薬ジャーナル社