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2020 年度 実施状況報告書

ALP活性に依存するリン酸による歯根膜線維芽細胞の分化機序に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K09848
研究機関鶴見大学

研究代表者

石川 美佐緒  鶴見大学, 歯学部, 助教 (90582445)

研究分担者 下田 信治  鶴見大学, 歯学部, 教授 (30139620)
菅崎 弘幸  鶴見大学, 歯学部, 准教授 (30333826)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード歯根膜線維芽細胞 / ナトリウム依存性リン酸トランスポーター / リン酸 / 高リン血症モデルラット
研究実績の概要

これまでの研究で決定した3種類の培養条件で培養をおこなった歯根膜線維芽細胞の骨芽細胞分化マーカーの発現について、昨年度におこなったリアルタイムRT-PCR法を用いた経時的な発現量の測定結果を踏まえ、本年度は、さらに経時的なタンパク発現の観察をおこなうことで骨芽細胞への分化機序を考察することを目的として研究をおこなった。
これまでの研究で決定している3種類の培養条件(通常培養、石灰化誘導培養、石灰化誘導培養にフォスフォノギ酸を添加)で歯根膜線維芽細胞の培養をおこない、経時的(培養開始3・7日後)にタンパク質を抽出した。そのサンプルを用いて骨芽細胞分化マーカー(アルカリフォスファターゼ、オステオポンチン )の発現について、Western blotting法にて発現の観察をおこなった。
その結果、石灰化誘導培養を開始して3日後ではアルカリフォスファターゼが、フォスフォノギ酸を添加培養したものと比べて強く発現し、7日後でも同じ傾向を示した。オステオポンチンにおいても、石灰化誘導培養にフォスフォノギ酸を添加し培養を開始したものでは、その発現が明らかに抑えられていた。この結果から、歯根膜線維芽細胞内へのリン酸の流入が歯根膜線維芽細胞の分化にタンパクレベルでも影響を及ぼしてる可能性を示した。
また、昨年度からin vivo研究を含めた計画への変更を検討し、本年度から高リン血症モデルラット(尿毒症:石灰化モデルラット)の基盤的なデータをとるために研究を開始した。
初めに、高リン血症モデルラットの作製のために0.75%アデニン含有食の給餌を4週間おこない、その体内での組織学的変化の観察をおこなった。渉猟しうる限りの論文検索から、本研究でも同様の石灰化変性が大動脈を中心に起きていることから、現在、歯根膜に焦点を当てて観察を始めたばかりである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

本年度は昨年度から続けていた培養細胞を用いた実験を予定していたが、COVID-19による緊急事態宣言に伴い大学教育が遠隔授業へ変わり、その準備のために時間を費やすことになってしまったため。また、勤務体制の変化から継続的な培養実験が難しい状態であり、研究計画の変更を余儀なくされたため。

今後の研究の推進方策

次年度はこれまでのin vitro研究結果を踏まえて、本年度から開始しているin vivo研究の高リン血症モデルラット(尿毒症:石灰化モデルラット)を用いて、歯根膜における変化をナトリウム依存性リン酸トランスポーターの発現に焦点を当てて多面的に評価していきたい。

次年度使用額が生じた理由

本年度は、COVID-19による緊急事態宣言に伴い研究を継続的に進めることが出来ず研究試薬の購入が減ったため、使用額に差額が生じた。次年度は、研究計画の変更によりモデルラットを用いた研究をおこなっていく予定のため、実験動物の購入や論文の投稿料に使用する予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Effects of occlusal disharmony on cardiac fibrosis, myocyte apoptosis and myocyte oxidative DNA damage in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Yagisawa Yuka、Suita Kenji、Ohnuki Yoshiki、Ishikawa Misao、Mototani Yasumasa、Ito Aiko、Matsuo Ichiro、Hayakawa Yoshio、Nariyama Megumi、Umeki Daisuke、Saeki Yasutake、Amitani Yasuharu、Nakamura Yoshiki、Tomonari Hiroshi、Okumura Satoshi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 ページ: e0236547

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0236547

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Phosphate via the Sodium-Dependent Phosphate Cotransporters is the Key Factor of Periodontal Ligament Calcification2020

    • 著者名/発表者名
      Misao Ishikawa, Ayami Matsuzawa, Shinji Shimoda
    • 学会等名
      The 9th InternationalOrthodontic Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Role of renin-angiotensin system for the development of cardiac dysfunction induced by occlusal disharmony2020

    • 著者名/発表者名
      Ito A, Umeki D, Ishikawa M, Yagisawa Y, Okumura S, Tomonari H
    • 学会等名
      The 9th InternationalOrthodontic Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] 咬合異常によるストレスはレニンアンジオテンシン系を介し心機能に影響を及ぼす2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤愛子、大貫芳樹、梅木大輔、吹田憲治、石川美佐緒、八木澤由佳、松尾一朗、早川佳男、友成 博、奥村 敏
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 抗ヘルペス薬(ビダラビン)は咬合異常に起因する心機能障害に対して心機能に影響を及ぼすことなく予防効果を示す2020

    • 著者名/発表者名
      早川佳男、大貫芳樹、吹田憲治、石川美佐緒、伊藤愛子、松尾一朗、清本賢一、角田通則、河原 博、奥村 敏
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] Porphylomonas gingivalis由来LPSの慢性投与下におけるβ-アドレナリン受容体シグナルを介した心機能低下に対する影響2020

    • 著者名/発表者名
      松尾一朗、吹田憲治、早川佳男、清本賢一、角田通則、伊藤愛子、石川美佐緒、大貫芳樹、五味一博、奥村 敏
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 口腔ストレスに起因する心疾患に対する抗ヘルペス薬 (ビダラビン) の予防効果2020

    • 著者名/発表者名
      早川佳男、吹田憲治、大貫芳樹、石川美佐緒、伊藤愛子、八木澤由佳、松尾一朗、奥村 敏、河原 博
    • 学会等名
      第40回日本歯科薬物療法学会学術大会

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公開日: 2021-12-27  

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