| 研究課題/領域番号 |
23592694
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
笹野 泰之 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (30196191)
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| 研究分担者 |
中村 恵 東北大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (20431512)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| キーワード | 骨 / 修復 / 石灰化 / osteocadherin / プロテオグリカン / 発生 / 成長 / 分析走査電子顕微鏡 |
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| 研究実績の概要 |
全身麻酔下で、生後12週齢ラットの頭頂骨に規格化骨欠損を作製した。一定期間飼育後、ラットを灌流固定し頭蓋骨を摘出した。骨欠損部に形成された修復骨の骨密度をマイクロCTにより定量解析した。修復骨中央の断面を作製し、エネルギー分散型X線分析(SEM-EDX)で構成元素の濃度を解析した。生後12週齢ラットの頭蓋骨をコントロールとして同様に解析した。一部の試料は脱灰し、組織学的に検討した。実験動物の取り扱いは、東北大学における動物実験に関する指針に従った。
術後1週、2週、4週、8週の実験群およびコントロールについてそれぞれ7個体、計35個体を分析した。術後週齢に伴い、修復骨の骨密度は増加し，術後８週でコントロールのレベルに達した。また、SEM-EDXによる分析で、元素濃度比Ca/Pは上昇し、C/CaとC/Pは低下した。また修復骨には、osteocadherinに対する陽性免疫反応とアルシアン・ブルーの強い染色性を認めた。修復骨では石灰化の進行に伴い有機質が減少することが示され、成果は論文にまとめOral Diseasesに投稿し掲載された。
修復骨の形成過程を深く理解するため、ラット頭蓋骨発生・成長過程の試料を作製し同様に検討した。発生・成長に伴い、Ca/Pは上昇し、C/Ca、C/Pは低下した。最終年度に実施したXRDとFTIRによる解析では骨の結晶構造の成熟とミネラルに対するタンパク質の割合の低下が、また、アルシアン・ブルー染色ではプロテオグリカンの減少が示された。修復過程と同様に骨の発生・成長過程で、有機質の減少を伴いながら石灰化が進行することが明らかとなり、成果は最終年度に論文にまとめJournal of Bone and Mineral Metabolismに投稿し、受理された。今後は修復および発生・成長過程で減少する有機質の実態をプロテオームの面から明らかとしたい。
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