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2021 年度 実績報告書

骨特異的血管におけるPTH/PTHrPの新規作用 -骨血管連関の細胞学的解明-

研究課題

研究課題/領域番号 19K10040
研究機関北海道大学

研究代表者

長谷川 智香  北海道大学, 歯学研究院, 准教授 (50739349)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード骨特異的血管 / PTH / 骨芽細胞 / 未分化間葉系細胞 / 骨血管連関
研究実績の概要

副甲状腺ホルモン(PTH)ならびに副甲状腺ホルモン関連蛋白(PTHrP)の間歇投与は、前骨芽細胞の細胞増殖と骨芽細胞の骨形成を促進する。骨組織におけるPTH受容体の発現は骨芽細胞系細胞および血管内皮細胞に認められること、また、骨組織に豊富に分布するCD31陽性/endomucin陽性骨特異的血管は、骨芽細胞活性化や骨形成に寄与する可能性が報告されている。
これらの先行研究を踏まえ、本研究ではPTH/PTHrPの骨特異的血管や血管周囲に存在する細胞群への作用、および、骨特異的血管と骨芽細胞系細胞・血管周囲細胞群との相互作用を明らかにすることを目的とし、PTH間歇投与マウスの長管骨を用いた組織学的・微細構造学的解析を遂行した。
その結果、PTH間歇投与により長管骨海綿骨周囲の骨髄腔におけるendomucin陽性骨特異的血管の数と管腔径を有意に増加させること、また、血管周囲にαSMA陽性/c-kit細胞未分化間葉系細胞を増加させることを明らかにした。αSMA陽性/c-kit細胞の一部は、骨芽細胞と同様にALPやPTH受容体、VEGF、Flk-1などを発現しており、これらが骨芽細胞系細胞へと分化しつつある可能性、また、骨特異的血管数の増加に寄与している可能性が推測された。なお、骨組織以外の肝臓や腎臓などの他臓器においてもendomucin陽性血管の発現を認めたものの、骨組織以外の臓器では、endomucin陽性血管周囲にαSMA陽性細胞の出現は認めず、endomucin陽性血管に対するPTH作用は骨組織特異的である可能性が推測された。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] Shandong University(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      Shandong University
  • [国際共同研究] Federal University of Sergipe at Lagarto(ブラジル)

    • 国名
      ブラジル
    • 外国機関名
      Federal University of Sergipe at Lagarto
  • [雑誌論文] Comparative immunolocalization of tissue nonspecific alkaline phosphatase and ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 in murine bone2021

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto Tomomaya、Hasegawa Tomoka、Mae Takahito、Hongo Hiromi、Yamamoto Tsuneyuki、Abe Miki、Nasoori Alireza、Morimoto Yasuhito、Maruoka Haruhi、Kubota Keisuke、Haraguchi Mai、Li Minqi
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 63 ページ: 259~264

    • DOI

      10.1016/j.job.2021.08.001

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Histological observation on the initial stage of vascular invasion into the secondary ossification of murine femoral epiphyseal cartilage2021

    • 著者名/発表者名
      HASHIMOTO Keiji、HASEGAWA Tomoka、YAMAMOTO Tomomaya、HONGO Hiromi、IMIN Y、ABE Miki、NASOORI Alireza、NAKANISHI Ko、MARUOKA Haruhi、MORIMOTO Yasuhito、KUBOTA Keisuke、SHIMIZU Tomohiro、HARAGUCHI Mai、TAKAHATA Masahiko、IWASAKI Norimasa、LI Minqi、FUJISAWA Toshiaki、AMIZUKA Norio
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 42 ページ: 139~151

    • DOI

      10.2220/biomedres.42.139

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Altered immunolocalization of FGF23 in murine femora metastasized with human breast carcinoma MDA-MB-231 cells2021

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama Ayako、Hasegawa Tomoka、Hiraga Toru、Yamada Tamaki、Yimin、Hongo Hiromi、Yamamoto Tomomaya、Abe Miki、Yoshida Taiji、Imanishi Yasuo、Kuroshima Shinichiro、Sasaki Muneteru、de Fraitas Paulo Henrique Luiz、Li Minqi、Amizuka Norio、Yamazaki Yutaka
    • 雑誌名

      Journal of Bone and Mineral Metabolism

      巻: 39 ページ: 810~823

    • DOI

      10.1007/s00774-021-01220-7

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Histochemical characteristics on minimodeling-based bone formation induced by anabolic drugs for osteoporotic treatment2021

    • 著者名/発表者名
      YAMAMOTO Tomomaya、HASEGAWA Tomoka、FRAITAS Paulo Henrique Luiz de、HONGO Hiromi、ZHAO Shen、YAMAMOTO Tsuneyuki、NASOORI Alireza、ABE Miki、MARUOKA Haruhi、KUBOTA Keisuke、MORIMOTO Yasuhito、HARAGUCHI Mai、SHIMIZU Tomohiro、TAKAHATA Masahiko、IWASAKI Norimasa、LI Minqi、AMIZUKA Norio
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 42 ページ: 161~171

    • DOI

      10.2220/biomedres.42.161

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 骨組織に対する副甲状腺ホルモン作用の多様性.2021

    • 著者名/発表者名
      長谷川智香
    • 学会等名
      第41回日本骨形態計測学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨細胞ネットワークの微細構造と骨基質石灰化.2021

    • 著者名/発表者名
      長谷川智香
    • 学会等名
      第41回日本骨形態計測学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨形成促進剤で誘導されるmodeling-based/remodeling-based bone formationの組織学.2021

    • 著者名/発表者名
      網塚憲生、長谷川智香、本郷裕美、山本知真也
    • 学会等名
      第41回日本骨形態計測学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 微小環境変化による組織転換:血管および骨の転換メカニズム.2021

    • 著者名/発表者名
      長谷川智香
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] 副甲状腺ホルモン投与で誘導される皮質骨多孔化について.2021

    • 著者名/発表者名
      阿部未来、山本知真也、本郷裕美、網塚憲生、長谷川智香
    • 学会等名
      日本解剖学会第67回東北・北海道連合支部学術集会
  • [学会発表] 副甲状腺ホルモン製剤投与による皮質骨多孔化のメカニズムについて.2021

    • 著者名/発表者名
      阿部未来、山本知真也、本郷裕美、Nasoori Alireza、網塚憲生、長谷川智香
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 骨代謝回転状態によるpodoplanin/PHOSPHO1 陽性骨芽細胞の局在変化.2021

    • 著者名/発表者名
      中嶋悠斐、山本知真也、本郷裕美、Nasoori Alireza、網塚憲生、長谷川智香
    • 学会等名
      第63回歯科基礎医学会学術大会
  • [図書] Osteoporotic Fracture and Systemic Skeletal Disorders2022

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Tomoka、Hongo Hiromi、Yamamoto Tomomaya、Amizuka Norio
    • 総ページ数
      576
    • 出版者
      Springer, Singapore
    • ISBN
      978-981-16-5612-5

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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