2000 Fiscal Year Annual Research Report
メカニカルストレスによる歯根膜細胞におけるMMPsの発現とその制御機構
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12671986
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
三谷 英夫 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50014220)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 一郎 東北大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (70241643)
三木 美麗 東北大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (10236820)
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| Keywords | MMPs(Matrix Metalloproteinases) / メカニカルストレス / 歯周組織改造現象 / 骨芽細胞 / 歯根膜細胞 / in situ hybridization / 細胞外基質 / 歯科矯正学的歯の移動 |
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| Research Abstract |
歯周組織改造機構を解明する上で、歯根膜組織とその基質分解に寄与するMMPsに着目し、メカニカルストレスによる歯周組織改造機構における歯根膜細胞の果たす役割を明らかにすることを目的としてMMPsの発現とその制御機構を検討した。その結果、以下のような知見を得た。
1.代表的なコラゲナーゼ(MMP-8,13)、ゼラチナーゼ(MMP-2,9)、ストロムライシン(MMP-3,10)のcRNAプローブを作成した。MMPsの遺伝子の発現とその局在をin situ hybridizationにより検討するため、6週齢ラットに矯正力を負荷し歯の移動を行った。経時的に屠殺し、通報に従って、固定・脱灰・包埋を行った。対照群の組織標本においてそれぞれのMMPsのシグナルが歯周組織において確認された。歯の移動を行った実験群においては、現在解析中である。
2.マウス骨芽細胞様細胞MC3T3E1の培養上清をZymographyにより調べると、51,54,70,90kDaのMMP活性を示すバンドが周期的伸展刺激3日間の負荷により減少した。周期的伸展刺激負荷により、total RNAを抽出し、半定量的RT-PCR法により遺伝子発現を解析した。c-fos mRNAの30分をピークとする一過性の上昇が認められ、6時間後にはもとのレベルに戻った。またプロスタグランジン合成酵素の遺伝子発現パターンを調べると、constitutive enzymeであるCOX-1は変化しなかったが、inducible enzymeであるCOX-2の遺伝子発現の上昇が認められ、COX-2を介するプロスタグランジンの合成が推測された。
今後、歯周組織におけるMMPs産生細胞を同定し、細胞内シグナル伝達機構および細胞間相互作用、サイトカインやプロスタグランジンなどの関与についてもさらに解析する予定である。
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Research Products
(9 results)
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[Publications] 千葉美麗: "メカニカルストレスによる歯根膜細胞の初期応答"日本機械学会[No.00-35]第13回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 192-193 (2001)
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[Publications] 戸塚実: "骨格筋細胞に対する機械的伸展刺激の影響に関する研究"歯科基礎医学会雑誌. 42・3. 233-244 (2000)
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[Publications] Chiba,M.: "Mechanical stress induced both NO and PGE2 in PDL cells."Journal of Dental Research. 79・suppl. 145 (2000)
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[Publications] Kanzaki,H.: "ODF and OCIF mRNA expressed by mechanical stress."Journal of Dental Research. 79・suppl. 590 (2000)
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[Publications] 菅崎弘幸: "メカニカルストレスによる歯根膜線維芽細胞のODF mRNA発現増強とPGE2の関与"日本骨代謝学会雑誌. 18・2. 200 (2000)
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[Publications] 久保田衛: "Oncogene transgenic ratを用いた歯根膜不死化細胞の樹立"歯科基礎医学会雑誌. 42・5. 590 (2000)
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[Publications] Kanzaki,H.: "Dual regulation of osteoclast differentiation by periodontal ligament cells through RANKL stimulation and OPG inhibition."Journal of Dental Research. 80(In press). (2001)
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[Publications] Kubota,M.: "Establishment of immortalized periodontal ligament cell lines and gene expression."Journal of Dental Research. 80・suppl(In press). (2001)
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[Publications] Yamaguchi,M.: "Mechanical stress induces c-fos mRNA expression in human PDL-fibroblasts."Journal of Dental Research. 80・suppl(In press). (2001)
