下顎頭軟骨の成長発育におけるMMP-2.9,13の制御機構の解明

阐明MMP-2.9,13在下颌髁软骨生长发育中的调控机制

• 批准号: 17791514
• 负责人: 大久保 和美
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17791514/
• 关键词: 下顎頭軟骨; 内軟骨性骨化; MMP-13; MMP-9

下顎頭を構成している下顎頭軟骨の分化・発生について明らかにしようとすることは、顎顔面領域の成長発育のメカニズムを解明する上で重要である。また、長管骨の内軟骨性骨化において、軟骨細胞の肥大化と軟骨基質の石灰化にマトリックスメタロプロテナーゼ(MMPs)が深く関与し、重要な役割を果たしているといわれている。そこで本研究は、成長期マウス下顎頭軟骨の内軟骨性骨化における生理的条件下でのMMP-2,9,13のタンパクの発現・局在を検索し、下顎頭軟骨における役割を解明する事で、長管骨と異なった成長様相を示す成長期下顎頭軟骨の成長発育のメカニズムを解明するものである。実験動物としてICRマウスを用い、検索時期は生後1,5,10日齢とした。下顎頭および頸骨骨端部を摘出後、4%パラホルムアルデヒドにて4℃で24時間浸漬固定し、10%EDTA溶液で脱灰後、通法に従いエタノール系列にて脱水しパラフィン包埋を行った。長軸に平行に5μmの連続切片を作製し、形態的観察のためトルイジンブルー染色を行った。タンパクの局在については、同様に下顎頭および頸骨骨端部を摘出後、パラフィン切片上で、上記それぞれのC末端を認識するポリクローナル抗体を用いて、CSA(Catalized Signal Amplification)法により免疫組織化学染色を行った。今回の実験から、成長期下顎頭軟骨と脛骨におけるMMP-9,13タンパクの発現の違いが明らかとなり、内軟骨性骨化の過程における、細胞外基質の分解を伴う組織の改変機構との関連性について検討を行った。結果、MMP-9,13が下顎頭軟骨の成長の早い時期において、軟骨基質を分解することにより細胞の肥大化に必要なスペースを確保し、下顎頭軟骨が短期間で急激な伸長を遂げることを可能にしているのではないかと考察された。さらに骨-軟骨境界部においては、基質の分解作用に加え、石灰化の亢進に深く関与していると考えられる。また同部位において、石灰化を開始させる役割を果たしている可能性も示唆された。

重要的是要阐明构成下颌头的下颌软骨的分化和发展，以阐明上颌面区域的生长和发育机理。此外，在长骨的内软骨软骨骨化中，基质金属蛋白酶（MMP）与软骨细胞的增大和软骨基质的钙化深深涉及，据说起着重要作用。因此，这项研究在生长过程中的内颌骨软骨内侧骨化中寻找MMP-2、9和13蛋白在生理条件下的表达和定位，并阐明了下颌骨软骨的作用，并阐明了在生长过程中具有不同生长外观的下颌软骨生长的机制。 ICR小鼠被用作实验动物，搜索期为1,5，10天大。去除下颌头部和胫骨面周期后，将患者浸入4％的4°C中4％的多聚甲醛中24小时，用10％EDTA溶液脱钙，然后根据通常的方法将其脱水在乙醇级数中，然后在paraffin中嵌入。平行于长轴平行制备了一个5μm的串行部分，并进行了甲苯胺蓝色染色以进行形态学观察。关于蛋白质的定位，同样，去除下颌头和胫骨面部骨骼后，使用多克隆抗体在石蜡切片上进行了免疫组织化学染色，该抗体识别上述CSA的各自的C末端CSA（催化信号放大）方法。本实验揭示了在生长期下颌软骨和胫骨中MMP-9和13蛋白表达的差异，并研究了在内软骨蛋白化过程中与细胞外基质降解有关的组织修饰机制之间的关系。结果，认为MMP-9和13在下颌软骨生长的早期阶段分解软骨基质，从而确保细胞增大所需的空间，从而使下颌软骨在短时间内快速延伸。此外，人们认为，在骨骼 - 骨折边界上，除了底物降解外，它还深入钙化。还建议该地点可能在启动钙化中发挥作用。