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2021 年度 実績報告書

顎顔面領域骨代謝性疾患におけるエピゲノム制御による新規骨リモデリング機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H03011
研究機関岡山大学

研究代表者

井澤 俊  岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (30380017)

研究分担者 川邉 紀章  岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (00397879) [辞退]
早野 暁  岡山大学, 大学病院, 講師 (20633712)
植田 紘貴  岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (10583445)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードエピジェネティクス / 顎顔面領域骨代謝性疾患 / シグナル伝達 / 骨リモデリング / 破骨細胞
研究実績の概要

ダイオキシン受容体として知られる転写因子AhR(aryl hydrocarbon receptor)は、様々な組織に発現を認め、最近では一部の免疫細胞にも高発現していることが分かっている。タバコ煙中に含まれるAhRアゴニストB[a]Pを野生型マウスへ経口投与した結果、下顎頭下骨部において破骨細胞の活性上昇による骨量の減少、AhR標的遺伝子の一つであるcytochrome P4501A1 (Cyp1a1)の発現上昇がみられた。一方で、AhR欠損マウスへの投与では骨量や破骨細胞活性に変化を認めなかった。次に内因性AhRリガンドの一つで必須アミノ酸のトリプトファン代謝物であるFICZ(6-formylindolo[3,2-b]carbazole)をマウス変形性顎関節症モデルマウスに投与した結果、下顎頭表面のびらんや過剰な破骨細胞集積の軽減傾向がみられた。変形性顎関節症モデルマウス下顎頭ではCyp1a1の発現上昇を認めたもののFICZ投与により有意に発現が低下した。さらに、in vitroにおいてFICZ添加により破骨細胞形成能の減少を認めた。以上より、AhRリガンドであるB[a]P及びFICZ投与により、下顎頭において各々異なる作用を示し、AhRリガンド刺激によるCyp1a1を介したAhR活性化経路が破骨細胞分化において重要な役割を果たしていることが示唆された。AhRリガンドであるB[a]P及びFICZ投与により共通の分子Cyp1a1を介しているものの、破骨細胞分化や下顎頭骨代謝において各々異なる作用を示すといったAhRの多彩な機能の一端を明らかにすることができた。これらの所見は、TMJ-OAを含めたAhR関連の炎症性骨代謝疾患に対する新しい治療方法への開発及び臨床応用に大きな意義を有する。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] ThPOK Inhibits osteoclast formation via NFATc1 transcription and function2022

    • 著者名/発表者名
      Zou Wei、Izawa Takashi、Rohatgi Nidhi、Zou Steven Y、Li Yongjia、Teitelbaum Steven L
    • 雑誌名

      JBMR Plus

      巻: 6 ページ: e10613

    • DOI

      10.1002/jbm4.10613

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Roles for B[a]P and FICZ in subchondral bone metabolism and experimental temporomandibular joint osteoarthritis via the AhR/Cyp1a1 signaling axis2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa Yuri、Izawa Takashi、Hamada Yusaku、Takenaga Hiroko、Wang Ziyi、Ishimaru Naozumi、Kamioka Hiroshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 ページ: 14927

    • DOI

      10.1038/s41598-021-94470-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Macrophage motility in wound healing Is regulated by HIF-1α via S1P signaling2021

    • 著者名/発表者名
      Hutami Islamy Rahma、Izawa Takashi、Khurel-Ochir Tsendsuren、Sakamaki Takuma、Iwasa Akihiko、Tanaka Eiji
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 ページ: 8992~8992

    • DOI

      10.3390/ijms22168992

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] HIF‐1α controls palatal wound healing by regulating macrophage motility via S1P/S1P1 signaling axis2021

    • 著者名/発表者名
      Hutami Islamy Rahma、Izawa Takashi、Khurel‐Ochir Tsendsuren、Sakamaki Takuma、Iwasa Akihiko、Tomita Shuhei、Tanaka Eiji
    • 雑誌名

      Oral Diseases

      巻: 28 ページ: 1157~1169

    • DOI

      10.1111/odi.13856

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The immunoregulatory role of p21 in the development of the temporomandibular joint‐osteoarthritis2021

    • 著者名/発表者名
      Khurel‐Ochir Tsendsuren、Izawa Takashi、Iwasa Akihiko、Kano Fumiya、Yamamoto Akihito、Tanaka Eiji
    • 雑誌名

      Clinical and Experimental Dental Research

      巻: 7 ページ: 313~322

    • DOI

      10.1002/cre2.404

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] O‐GlcNAcylation drives calcium signaling toward osteoblast differentiation: A bioinformatics‐oriented study2021

    • 著者名/発表者名
      Weng Yao、Wang Ziyi、Fukuhara Yoko、Tanai Airi、Ikegame Mika、Yamada Daisuke、Takarada Takeshi、Izawa Takashi、Hayano Satoru、Yoshida Kaya、Kamioka Hiroshi、Okamura Hirohiko
    • 雑誌名

      BioFactors

      巻: 47 ページ: 992~1015

    • DOI

      10.1002/biof.1774

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 下垂体機能低下を伴う中隔視神経異形成症患者の矯正歯科治療症例2021

    • 著者名/発表者名
      河野加奈、柳田剛志、井澤俊、上岡寛
    • 雑誌名

      岡山歯学会雑誌

      巻: 40 ページ: 1-10

    • 査読あり
  • [学会発表] 内分泌撹乱物質AhRリガンドはCyp1a1シグナルを介して破骨細胞分化および骨代謝を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      吉川友理、井澤俊、浜田勇作、竹永紘子、王紫儀、上岡寛
    • 学会等名
      第41回日本骨形態計測学会
  • [学会発表] 内分泌撹乱物質AhRリガンドはCyp1a1シグナルを介して破骨細胞分化および骨代謝を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      吉川友理、井澤俊、浜田勇作、竹永紘子、王紫儀、上岡寛
    • 学会等名
      第39回日本骨代謝学会学術集会
  • [学会発表] 内分泌撹乱物質AhRリガンドはCyp1a1シグナルを介して破骨細胞分化および骨代謝を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      吉川友理、井澤俊、浜田勇作、竹永紘子、王紫儀、上岡寛
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 内因性AhRリガンドFICZによるCyp1a1を介した破骨細胞分化および骨代謝調節機構の解析2021

    • 著者名/発表者名
      吉川友理、井澤俊、浜田勇作、竹永紘子、王紫儀、上岡寛
    • 学会等名
      第80回日本矯正歯科学会学術大会&第5回国際会議
  • [学会発表] 喫煙によるAhRリガンドB[a]Pを介した破骨細胞分化および骨粗鬆症発症メカニズムの解析2021

    • 著者名/発表者名
      竹永紘子、井澤俊、吉川友理、浜田勇作、王紫儀、上岡寛
    • 学会等名
      第80回日本矯正歯科学会学術大会&第5回国際会議

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公開日: 2022-12-28  

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