矯正力による歯の移動に伴うストレスタンパク質の発現と機能に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07672208
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 清水 義之 東北大学, 歯学部・附属病院, 講師 (20187470)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清水 義信 東北大学, 歯学部, 助教授 (20005078) ; 三谷 英夫 東北大学, 歯学部, 教授 (50014220)
• Keywords: ストレスタンパク質 / 矯正学的歯の移動 / 歯根膜細胞 / メカニカルストレス / HSP27 / HSP47 / HSP60 / HSP70

Research Abstract

ヒト小臼歯の歯根より得た歯根膜線維芽細胞(PDL)にin vitroで持続的圧縮力と周期的伸展力を負荷して、メカニカルストレスによるストレスタンパク質の発現を調べた。持続的圧縮力は粒状鉛で1, 2, 4, 6 g/cm^2に重さを調節したガラス円筒を細胞の上に直接乗せることにより30分〜3日間負荷した。周期的伸展力は、FLEXCELL社製のFlexcercellで1秒間伸展-1秒間リラックスの30周期/minで最大15%elongationの様式で30分〜4日間負荷した。メカニカルストレス負荷後細胞破砕液を調整し、ストレスタンパク質のタンパク発現を抗HSP27、47、60, 70、90モノクロナール抗体を用いてウェスタンブロッティング法により解析した。その結果、PDLは持続的圧縮力によりHSP 47、60, 70の発現の増強を認めたが、HSP 27に関しては発現の増強は認められず、逆に発現の抑制が認められた。HSP 47、60, 70共に一時的な発現の増強が認められたがその後負荷前の発現に戻るか逆に発現の抑制が認められた。以上のような変化は負荷開始数10分から数時間の間に起こり、数時間後には元の発現状態に戻り、HSP 60と70に関してはその後負荷開始72時間後まで変化は認められなかった。それに対して周期的伸展力をPDLに負荷すると、負荷直後の変化は認められないが、負荷開始12時間以降でHSP 47, 60, 70の発現の変化を示し、その後96時間後まで発現の増強を認めた。In vivoの実験として、Wistar系ラットを用いて種々の大きさの矯正力で歯を移動し、ストレスタンパク質の発現と局在を免疫組織化学的手法により調べたが結果に関しては現在解析中である。

Research Products

• [Publications] 清水 義信、清水 義之、三木 美麗、他: "In vitro培養したヒト抹梢血リンパ球/単球から形成された破骨細胞様細胞と骨吸収窩." 歯科基礎医学会雑誌. 39. 55-63 (1997)
• [Publications] 清水 義之、清水 義信、千葉 美麗、三谷 英夫: "圧縮力によるヒト歯根膜線維芽細胞のストレスタンパク質発現の解析" 歯科基礎医学会雑誌. 38. 115 (1996)