外因刺激に対する下顎頭軟骨各層の応答と進行性下顎頭吸収との関わり

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20390523
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 丹根 一夫 広島大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (30159032)
• 研究分担者: 谷本 幸太郎 広島大学, 病院, 講師 (20322240) ; 田中 伸明 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (90397969)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: Superficial zone protein / 下顎頭 / 軟骨 / 成長因子 / サイトカイン

研究概要

顎関節において、重要な潤滑物資であるSZPの発現調節機構が明らかとなった。すなわち、SZPは下顎頭の表層軟骨において、他の各層の軟骨に比較して高発現していた。また、炎症性サイトカインIL-1βにより、その発現は抑制されることから、炎症下での顎関節では、SZPによる潤滑能の低下が生じ、軟骨破壊へとつながる可能性が明らかとなった。一方、滑液中の潤滑物質であるヒアルロン酸は、関節への機械的負荷により低分子化する。その際に、IL-1βの働きにより、低分子ヒアルロン酸の発現亢進が生じるとともに、ヒアルロン酸分解酵素の発現亢進が生じることが明らかとなり、ヒアルロン酸低分子化のメカニズムの一部が示された。さらに、低分子ヒアルロン酸が滑膜細胞表面レセプターを介して作用し、SZPの発現に影響を及ぼすことも明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of mechanical load on the expression and activity of hyaluronidase in cultured synovial membrane cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kitamura R., Tanimoto K., Tanne Y., Kamiya T., Huang YC., Tanaka N., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res A 92 ページ: 87-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of mechanical stimuli on the synthesis of superficial zone protein in chondrocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kamiya T., Tanimoto K., Tanne Y., Lin YY., Kunimatsu R., Yoshioka M., Tanaka N., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res A 92 ページ: 801-805
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of hyaluronan catabolism in chondrocytes by mechanical stimuli. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanimoto K., Kitamura R., Tanne Y., Kamiya T., Kunimatsu R., Yoshioka M., Tanaka N., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res A 93 ページ: 373-380
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of hyaluronan fragmentation by interleukin-1 beta in synovial membrane cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanimoto K., Yanagida T., Tanne Y., Kamiya T., Huang YC., Mitsuyoshi T., Tanaka N., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: Ann Biomed Eng 38 ページ: 1618-1625
  • 査読あり
• [雑誌論文] Applying an excessive mechanical stress alters the effect of subchondral osteoblasts on chondrocytes in a co-culture system. (2010)
  • 著者名/発表者名: Lin YY., Tanaka N., Ohkuma S., Iwabuchi Y., Tanne Y., Kamiya T., Kunimatsu R., Huang YC., Yoshioka M., Mitsuyoshi T., Tanimoto K., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: Eur J Oral Sci 118 ページ: 151-158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of hyaluronan catabolism in chondrocytes by mechanical stimuli. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanimoto K, Kitamura R, Tanne Y, Kamiya T, Kunimatsu R, Yoshioka M, Tanaka N, Tanaka E, Tanne K.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res A. 93 ページ: 373-380
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of mechanical stimuli on synthesis of superficial zone protein in Chondrocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kamiya T., Tanimoto K., Tanaka N., Tanne Y., Lin Y., Kunimatsu R., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research A 92 ページ: 801-805
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of mechanical load on the expression and activity of hyaluronidase in cultured synovial membrane cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Kitamura R, Tanimoto K, Tanne Y, Kamiya T, Huang YC, Tanaka N, Tanaka E, Tanne K.
  • 雑誌名: J Biomed Mater Res A. 92 ページ: 87-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] The mandibular cartilage metabolism is altered by damaged subchondral bone from traumatic impact loading. (2009)
  • 著者名/発表者名: Lin YY, Tanaka N, Ohkuma S, Kamiya T, Kunimatsu R, Huang YC, Yoshioka M, Mitsuyoshi T, Tanne Y, Tanimoto K, Tanaka E, Tanne K.
  • 雑誌名: Ann Biomed Eng. 37 ページ: 1358-1367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stress analysis in the mandibular condyle during prolonged clenching : a theoretical approach with the finite element method (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishio C, Tanimoto K, Hirose M, Horiuchi S, Kuroda S, Tanne K, Tanaka E.
  • 雑誌名: Proc Inst Mech Eng H ページ: 739-748
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and activity of Runx2 mediated by hyaluronan during chondrocyte differentiation (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanne Y., Tanimoto K., Tanaka N., Ueki M., Lin Y.Y., Ohkuma S., Kamiya T., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: Archives of oral biology 53 ページ: 478-487
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic shear behavior of mandibular condylar cartilage is dependent on testing direction (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka E., Iwabuchi Y., Rego E.B., Koolstra J.H., Yamano E., Hasegawa T., Kawazoe A., Kawai N., Tanne K.
  • 雑誌名: Journal of Biomechanics 41 ページ: 1119-1123
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of mechanical loading on the metabolism of growth plate chondrocytes (2008)
  • 著者名/発表者名: Ueki M., Tanaka N., Tanimoto K., Nishio C., Honda K., Lin Y.Y., Tanne Y., Ohkuma S., Kamiya T., Tanaka E., Tanne K.
  • 雑誌名: Annals of Biomedical Engineering 36 ページ: 793-800
  • 査読あり
• [雑誌論文] Degenerative changes of articular cartilage in association with mechanical stimuli (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanne K.
  • 雑誌名: Japanese Dental Science Review 44 ページ: 38-47
  • 査読あり
• [学会発表] CD44受容体を介したヒアルロン酸によるPRG4の発現調節 (2010)
  • 著者名/発表者名: 光吉智美, 神谷貴志, 谷本幸太郎, 丹根由起, 丹根一夫
  • 学会等名: 第23回一般社団法人 日本顎関節学会総会・学術大会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 20100724-20100725
• [学会発表] 過度な機械的刺激による下顎頭軟骨の変性、破壊機序 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神谷貴志, 谷本幸太郎, 丹根由起, 岩渕泰憲, 光吉智美, 丹根一夫
  • 学会等名: 第23回一般社団法人 日本顎関節学会総会・学術大会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 20100724-20100725
• [学会発表] Modulation of PRG4 expression by hyaluronan through CD44 receptor (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuyoshi T., Kamiya T., Tanimoto K., Tanne Y.,Kunimatsu R., Yoshioka M.,Yu-Ching H.,Sano R., Matsuda Y., Yoshimi Y., Tanne K.
  • 学会等名: The 88th International Association for Dental Research
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 20100714-20100717
• [学会発表] 顎変形症における顎関節の重要性 顎変形症の発現に対する顎関節症の関わり (2010)
  • 著者名/発表者名: 丹根一夫
  • 学会等名: 第20回日本顎変形症学会総会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20100615-20100616
• [学会発表] Significance of HIF-1 signaling pathway in condylar cartilage with osteoarthrotic changes. (2010)
  • 著者名/発表者名: 白倉麻耶, 丹根一夫
  • 学会等名: The 2nd International Conference on Orthodontic Treatment
  • 発表場所: Hiroshima
  • 年月日: 20100403-20100404
• [学会発表] 滑膜細胞のヒアルロン酸分解酵素活性に対する炎症性サイトカインの影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 丹根由起、谷本幸太郎、山野玲子、神谷貴志、光吉智美、丹根一夫
  • 学会等名: 第22回日本顎関節学会総会・学術大会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 20090725-20090726
• [学会発表] Superficial zone protein発現に対するヒアルロン酸の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 光吉智美、神谷貴志、谷本幸太郎、田中伸明、丹根由起、丹根一夫
  • 学会等名: 第22回一般社団法人 日本顎関節学会総会・学術大会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 20090725-20090726
• [学会発表] 顎関節における潤滑蛋白superficial zone proteinの発現と調節機構について (2009)
  • 著者名/発表者名: 神谷貴志, 谷本幸太郎, 田中伸明, 丹根由起, 大熊暁, 国松亮, 黄郁〓, 吉岡基子, 丹根一夫
  • 学会等名: 第41回広島大学歯学会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-06-15
• [学会発表] Induction mechanisms of temporomandibular joint disorder (TMD) and the problem-oriented therapeutic system. (2009)
  • 著者名/発表者名: 丹根一夫
  • 学会等名: The 7th Congress of Iranian Association of Orthodontists, Hamadan
  • 発表場所: Iran
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] 低分子ヒアルロン酸によるRunx2発現抑制におけるSmadの関与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 丹根由起, 谷本幸太郎, 田中伸明, 神谷貴志, 丹根一夫
  • 学会等名: 第21回日本顎関節学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20080726-20080727
• [学会発表] 軟骨分化過程におけるhypoxia-inducible factor-1標的遺伝子発現 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白倉麻耶, 谷本圭司, 田中栄二, 田中伸明, 谷本幸太郎, 丹根一夫
  • 学会等名: 第21回日本顎関節学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20080726-20080727
• [学会発表] 顎関節表層のSZPとリン脂質との相互作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 神谷貴志, 谷本幸太郎, 田中伸明, 丹根由起, 田中栄二, 丹根一夫
  • 学会等名: 第21回日本顎関節学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20080726-20080727
• [図書] 歯科矯正学 第5版(相馬邦道、他偏)(顎関節症の矯正歯科治療) (2008)
  • 著者名/発表者名: 丹根一夫
  • 総ページ数: 326-331
  • 出版者: 医歯薬出版(東京)