破骨細胞分化を制御するメカノトランスダクション機構の解明

阐明控制破骨细胞分化的力传导机制

• 批准号: 20K18772
• 负责人: 早川 貴子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18772/
• 关键词: 歯学; 破骨細胞

歯科矯正治療において歯を移動させる際、歯根膜内や顎骨表面に存在する線維芽細胞、骨芽細胞、破骨細胞などの歯根膜細胞群および神経細胞などは圧縮力や牽引力などの機械的刺激を受ける。歯根膜細胞群と機械的刺激との関連について、多くの研究報告があるが、破骨細胞に対して圧縮力を直接作用させた報告は我々の研究のみである。本研究では可撤式矯正装置の使用を想定し、持続的な圧縮力を間欠的に与えた場合の破骨細胞分化誘導を制御するメカノトランスダクション機構を解明することを目的としている。令和３年度の結果より、RANKL添加により破骨細胞に分化誘導が可能なRAW264.7細胞の継代数が多くなることにより破骨細胞の分化・誘導のピークに遅れが生じた。そこで、令和４年度は、継代数が10未満であるN10RAW細胞と継代数が30以上であるN30RAW細胞に対して破骨細胞誘導培地を用いて7日間培養し、破骨細胞数の推移を観察した。N10RAW細胞から分化したN10破骨細胞は4日目をピークとして増加し、その後減少した。N30RAW細胞から分化したN30破骨細胞は6日目をピークとして増加し、その後減少した。RAW細胞の連続継代がRAW細胞の細胞増殖能に影響を与える可能性について検討するために、RANKL無添加により破骨細胞を誘導しない培地にて、N10RAW細胞とN30RAW細胞を培養した。CCK-8を用いて細胞増殖試験を行った結果、N10RAW細胞とN30RAW細胞とに細胞増殖能の有意差を認めなかった。従って、破骨細胞関連遺伝子の発現に差があると考えられるので、令和５年度に検討する予定である。

正畸治疗期间移动牙齿时，存在于牙周膜内和颌骨表面的成纤维细胞、成骨细胞、破骨细胞等牙周膜细胞群以及神经细胞受到压力、牵引力等机械刺激。虽然关于牙周膜细胞群与机械刺激关系的研究报道很多，但我们的研究是唯一直接对破骨细胞施加压缩力的研究。本研究假设使用可拆卸正畸装置，旨在阐明当间歇性施加连续压缩力时控制破骨细胞分化诱导的机械传导机制。从2021年的结果来看，由于添加RANKL可诱导分化为破骨细胞的RAW264.7细胞传代次数增加，破骨细胞分化诱导高峰被推迟。因此，在2020财年，我们使用破骨细胞诱导培养基将传代次数小于10次的N10RAW细胞和传代次数为30次以上的N30RAW细胞培养7天，并测量观察到的破骨细胞数量的变化。由N10RAW细胞分化而来的N10破骨细胞增加，在第4天达到峰值，然后减少。由N30RAW细胞分化而来的N30破骨细胞增加，在第6天达到峰值，然后减少。为了检查RAW细胞的连续传代影响RAW细胞的细胞增殖能力的可能性，将N10RAW细胞和N30RAW细胞在不添加RANKL的情况下不诱导破骨细胞的培养基中培养。使用CCK-8的细胞增殖试验的结果，在N10RAW细胞和N30RAW细胞之间没有观察到细胞增殖能力的显着差异。因此，认为破骨细胞相关基因的表达存在差异，我们计划在2021财年对此进行研究。