• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

メカニカルストレス存在下における歯根膜と骨構成細胞のクロストーク機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K16984
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

土谷 洋輔  東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 医員 (40882072)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2023-03-31
キーワードメカニカルストレス / 破骨細胞 / 骨芽細胞 / 歯根膜細胞 / 骨細胞
研究実績の概要

歯根膜は歯周組織の恒常性の維持において中心的な役割を担う最も重要な組織の一つである一方、直接的に咬合力を受ける組織である。咬合性外傷は、細菌存在下において急速に重症化し、著明な骨吸収をきたすことが知られているが、明確なメカニズム同定には至っていない。申請者は歯根膜細胞における細菌感染と咬合性外傷進行に注目し、歯根膜細胞と骨構成細胞のクロストーク機構の解明を目的とした。
本研究では、伸展培養による機械的刺激存在下において、LPSを添加した歯根膜由来線維 芽細胞の遺伝子発現の変化をRNAシーケンス (RNA-seq) を用いて網羅的に探索する。候補遺伝子のノックダウンを行った歯根膜由来線維芽細胞と骨構成細胞との共存培養系において クロストーク因子の解明に迫る。また、咬合性外傷モデルと歯周炎・咬合性外傷併発モデルとを作成し、網羅的解析にて示唆された炎症、機械的刺激存在下において発現上昇する因子について形態学的解析、分子生物学的解析手法を用いて生体での機能を比較検討する。対照群、歯周炎群、咬合性外傷群、歯周炎・咬合性外傷併発群の歯肉、歯槽骨サンプルよりRNAを抽出し、RNA-seq解析を行なったところ、多くの発現変動遺伝子を認め、破骨細胞分化亢進、炎症、免疫応答の変化を示唆する結果が得られた。このことから、今後in vitroの系を用いて、細胞種における遺伝子発現を確認し、咬合性外傷による歯周組織破壊因子、細胞間の相互メカニズムを探る。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

歯周炎モデル、歯周炎咬合性外傷モデルの作出、実験の実施は進んでおり、in vivoにおけるRNA-seq解析を行なっている。しかし、in vitroの系については条件検討中であり、進行が遅れている。

今後の研究の推進方策

今後、in vitroの系の条件が定まり次第実験計画に基づき、RNA-seqによる網羅解析を遂行していく。その後、歯槽骨吸収の責任分子となりうる因子の同定のためノックダウンなどによる遺伝子機能解析をおこなっていく。最終的にin vivoにおける発現の確認を免疫染色等を用いて実施していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

in vitro系の条件検討に時間がかかり、in vitroにおけるRNA-seq解析とその先の分子生物学的実験が実施的なかったため。今後、RNA-seqにて同定した遺伝子の機能解析など計画通りに実験を行なっていく予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis Administration Induces Gestational Obesity, Alters Gene Expression in the Liver and Brown Adipose Tissue in Pregnant Mice, and Causes Underweight in Fetuses2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshida S、Hatasa M、Ohsugi Y、Tsuchiya Y、Liu A、Niimi H、Morita K、Shimohira T、Sasaki N、Maekawa S、Shiba T、Hirota T、Okano T、Hirose A、Ibi R、Noritake K、Tomiga Y、Nitta H、Suzuki T、Takahashi H、Miyasaka N、Iwata T、Katagiri S
    • 雑誌名

      Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

      巻: 11 ページ: 1-15

    • DOI

      10.3389/fcimb.2021.745117

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Low-Level Erbium-Doped Yttrium Aluminum Garnet Laser Irradiation Induced Alteration of Gene Expression in Osteogenic Cells from Rat Calvariae2021

    • 著者名/発表者名
      Shimohira Tsuyoshi、Niimi Hiromi、Ohsugi Yujin、Tsuchiya Yosuke、Morita Kazuki、Yoshida Sumiko、Hatasa Masahiro、Shiba Takahiko、Kadokura Hiroshi、Yokose Satoshi、Katagiri Sayaka、Iwata Takanori、Aoki Akira
    • 雑誌名

      Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery

      巻: 39 ページ: 566~577

    • DOI

      10.1089/photob.2020.4958

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Endotoxemia by Porphyromonas gingivalis Alters Endocrine Functions in Brown Adipose Tissue2021

    • 著者名/発表者名
      Hatasa Masahiro、Ohsugi Yujin、Katagiri Sayaka、Yoshida Sumiko、Niimi Hiromi、Morita Kazuki、Tsuchiya Yosuke、Shimohira Tsuyoshi、Sasaki Naoki、Maekawa Shogo、Shiba Takahiko、Hirota Tomomitsu、Tohara Haruka、Takahashi Hirokazu、Nitta Hiroshi、Iwata Takanori
    • 雑誌名

      Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

      巻: 10 ページ: 1-12

    • DOI

      10.3389/fcimb.2020.580577

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of Ligature-Induced Periodontitis in Mice to Explore the Molecular Mechanism of Periodontal Disease2021

    • 著者名/発表者名
      Lin Peiya、Niimi Hiromi、Ohsugi Yujin、Tsuchiya Yosuke、Shimohira Tsuyoshi、Komatsu Keiji、Liu Anhao、Shiba Takahiko、Aoki Akira、Iwata Takanori、Katagiri Sayaka
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 ページ: 8900~8900

    • DOI

      10.3390/ijms22168900

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 結紮誘導歯周炎モデルマウスを用いたダイオードレーザー照射による歯周炎抑制効果2021

    • 著者名/発表者名
      大杉勇人、畑佐将宏、下平剛、芝多佳彦、駒津匡二、土谷洋輔、福場駿介、新見ひろみ、森田和機、片桐さやか、岩田隆紀、青木章
    • 学会等名
      第33回 日本レーザー歯学会学術大会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalisは妊娠中の母体の肥満と胎仔の低体重を引き起こす2021

    • 著者名/発表者名
      吉田澄子、片桐さやか、畑佐将宏、大杉勇人、土谷洋輔、新見ひろみ、下平剛、劉安豪、森田和機、佐々木直樹、前川祥吾、芝多佳彦、新田浩、岩田隆紀
    • 学会等名
      第64回秋季日本歯周病学会学術大会
  • [学会発表] Low-Level Er:YAG laser irradiation induced alteration of gene expression in rat calvarial osteogenic cells.2021

    • 著者名/発表者名
      Shimohira T, Niimi H, Ohsugi Y, Tsuchiya Y, Morita K, Yoshida S, Hatasa M, Shiba T, Kadokura H, Yokose S, Katagiri S, Iwata T, Aoki A.
    • 学会等名
      Dental Laser Virtual Scientific Conference 2021

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi