2018 年度研究成果報告書

軟骨疾患に対する活性イオウ種による新規治療法の開発基盤の確立

研究課題

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研究課題/領域番号	17K17097
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	機能系基礎歯科学
研究機関	昭和大学
研究代表者	星野真理江昭和大学, 歯学部, 助教 (10756464)
研究協力者	宮本洋一金子児太郎長山和弘赤池孝章
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード	軟骨細胞 / 硫化水素 / 活性イオウ分子種
研究成果の概要	NaHSは活性イオウ分子種(RSS)の前駆物質である。NaHSは、器官培養マウス胎児脛骨の伸長を促進した。組織解析によりNaHSは成長板の増殖軟骨細胞層の幅を広げることが分かった。NaHSは初代培養軟骨細胞の増殖を促進した。一方、NaHSはII型コラーゲンやX型コラーゲンなど軟骨細胞の分化マーカーの発現には影響を及ぼさなかった。RSS産生酵素の一つと考えられているシスタチオニン－γ-リアーゼの阻害は軟骨細胞の増殖を抑制した。以上より、硫化水素やそれ由来のRSSは軟骨細胞増殖を促進すると考えられた。
自由記述の分野	生化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	軟骨は血管がなく、酸素の供給に乏しい組織である。酸素呼吸以外の方法で増殖に要するエネルギーを獲得していると考えられる。最近、ミトコンドリアにおけるイオウ呼吸の存在が示唆されている。電子供与体として活性イオウ分子分子種を、電子供与体として硫化水素を利用するものである。今回、硫化水素が軟骨細胞の増殖を促進することが明らかとなったことから、酸素の供給に乏しい環境下にある軟骨細胞は、イオウ呼吸を利用している可能性が示唆される。また、今回の成果は、骨伸長の新しい制御方法開発の基礎となるものである。