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矯正治療に対する歯周組織反応は年齢により大きく異なり、若年者に比べ高齢者に矯正治療を実施した場合、治療中の強い疼痛や異常な歯槽骨頂の吸収、また歯根吸収等を招くことも指摘されている。一方、移動歯の周囲へのPGE_2投与で歯根吸収が生じることや、PGE_2とIL-1βが骨吸収能を有することなどから、メカニカルストレスに対する歯周組織細胞の応答性が加齢により変化し、これら因子の産生が増大している可能性が考えられた。そこでまず、我々は歯根膜細胞におけるメカニカルストレスと加齢の細胞応答に及ぼす影響を検討するためヒト歯根膜細胞を継代培養し続けin vitroで老化させた歯根膜細胞に、コンピューター制御による周期的伸展力を加え、伸展力強さに伴って骨吸収因子であるPGE2およびIL-1β産生が亢進すること、またこのPGE_2産生にはCOX-2遺伝子発現の亢進が必須で、COX-1遺伝子発現には変化がないことを見出した。次に、youngおよびoldラットの歯根膜細胞を用い、RT-PCR法により遺伝子発現の検討を行ったところ、COX-2とIL-1βの遺伝子発現は周期的伸展力により増大し、さらにold cellにおいてより顕著であったが、COX-1とICEの遺伝子発現は伸展力付与による変化は認められず、さらにyoung cellおよびold cell間での差も認められなかった。COXはPGの産生に関わる酵素として知られ、ICEはIL-1βの成熟に関与していることが報告されているが、今回の結果よりメカニカルストレスによるIL-1βおよびCOX-2遺伝子発現の増大が関与していることがわかった。さらに、PGE_2がcox-2プロモーター領域のNF-kB応答エレメントの活性に関与するか、また伸展力によるNF-kB応答エレメントの活性が加齢によりどのように変化するのかについて検討中である。
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