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骨髄間葉系幹細胞におけるRunx2の発現低下は骨および骨
髄の加齢様変化をもたらす ○土佐郁恵
1,2), 山田大祐
1), 大野充昭
2,3), 大橋俊孝
3), 窪木拓男
2), 宝田剛志
1)
1)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科組織機能修復学分野,
2)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科インプラント再生補綴学分野,
3)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科分子医化学分野Decreased expression of Runx2 in BMSCs causes aging in bone and bone marrow in vivo
1)Department of Regenerative Science, Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry andPharmaceutical Sciences, 2)Department of Oral Rehabilitation and Regenerative Medicine, OkayamaUniversity Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences, 3)Department ofMolecular Biology and Biochemistry, Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry andPharmaceutical Sciences
Ⅰ. 目的
急速な高齢化により,罹患患者が年々増加している
骨粗鬆症は,全身の骨密度が低下し,骨折を誘発す
るのみならず,顎骨代謝にも影響を及ぼす.特に歯槽
骨頂部に最初に骨粗鬆症徴候が発現することが知ら
れており,歯周病罹患リスクの上昇,抜歯後の極度な
骨吸収の原因になるなど,歯科界においても大きな
問題となっている.我々は,加齢に伴い骨髄間葉系
幹細胞 (BMSC)の性質が変化し,骨髄の脂肪変性が
生じることに着目し,BMSCの幹細胞性を維持するこ
とが骨質改善に繋がる可能性を報告してきた.しか
し, BMSCが加齢によりどのように変化し,骨代謝に
影響を与えているかは未だ不明である.本研究で
は,BMSCから骨芽細胞への分化に必須の転写因子
Runt-related transcription factor-2 (Runx2)の発現が
老化と共に低下することで,加齢性の骨粗鬆症が発
症することを明らかにしたので報告する.
Ⅱ. 方法
加齢とRunx2の関連を明らかにするために,若齢マ
ウス (8-10週齢)と加齢マウス (80-100週齢)の大腿骨
より骨髄細胞を回収し,BMSCマーカーとして知られ
るLeptin receptor (LepR)陽性の骨髄間質細胞におけ
るRunx2の発現量をFCM法にて解析した.次に,時
期・細胞特異的に遺伝子欠損が可能な,Runx2コン
ディショナル欠損マウス (Runx2 floxマウス)1)を用い,
ROSA26-CreERT2 マ ウ ス と 交 配 す る こ と で ,
Tamoxifen (TAM)誘導性のRunx2全身欠損マウスを
作製した (ROSA26-CreERT2;Runx2flox/flox).4週齢の
ROSA26-CreERT2;Runx2flox/floxマウスにTAMを5日間
連続腹腔内投与し(生後Runx2欠損マウス),投与終
了6週間後に骨,骨髄脂肪細胞,造血パラメーター等
に関する各種解析を行った.
Ⅲ. 結果と考察
FCM解析の結果,加齢マウスでは若齢マウスと比較
して,LepR陽性骨髄間質細胞におけるRunx2陽性細
胞の割合および発現強度が有意に低下していた.そ
こで,生後Runx2欠損マウスを用いて,Runx2が骨量
および骨代謝へ与える影響を評価した.Micro-CT解
析の結果,Runx2欠損群では対照群と比較して,脛
骨皮質骨量,骨密度の有意な低下が認められた.ま
た,組織学的解析の結果,骨芽細胞数 (ALP染色)と
破骨細胞数 (TRAP染色)の減少のみならず,脂肪細
胞 (HE染色)の著明な増加が観察された.さらに,骨
髄内のBリンパ球の有意な減少と,ミエロイド系細胞の
増加が認められた.また,生後Runx2欠損マウスで確
認された骨質や骨髄細胞の表現型は,加齢マウスに
おいても確認された.
以上の結果より,加齢に伴いBMSCにおけるRunx2の
発現が低下することで,低代謝回転を伴う骨量減少,
骨髄脂肪細胞の増加,ミエロイド系細胞増加を伴うリ
ンパ球の減少といった,骨および骨髄の加齢様変化
が誘引されていることが明らかとなった.
Ⅳ. 文献
1) Takarada T et al., J. Bone Miner. Res., 2013.
(倫理審査委員会名:岡山大学動物実験委員会,委
員会番号:OKU,承認番号:2017380)
図 加齢とRunx2発現の関連
課題1
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日補綴会誌 11・128 回特別号,2019 第1日 第1会場課題口演発表
骨髄環境におけるBMP-2誘導性骨形成・骨芽細胞分化抑
制メカニズムの解明 ○納所秋二
1), 大野充昭
1,2), HaNguyen
1,2), 笈田育尚
1), 小盛大志
1), 秋山謙太郎
1),
大橋俊孝
2), 窪木拓男
1)
1)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 インプラント再生補綴学分野,
2)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 分子医化学分野Suppresion mechnisum of BMP-2-induced bone formation and osteoblastgenesis in the marrow enviroment
1)Department of Oral Rehabilitation and Regenerative Medicine, Okayama University Graduate School ofMedicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences., 2)Department of Molecular Biology and Biochemistry,Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences.
1) Jeppsson C, Bostrom M, Aspenberg P.Intraosseous BMP implants inrabbits. Inhibitoryeffect on bone formation. Acta Orthop Scand.1999;70(1):77–83.
(倫理審査委員会名:岡山大学動物実験委員会,委
員会番号:OKU,承認番号:2016423, 2012420)
図 BMP-2は人工歯根と骨との結合を低下させる.
課題2
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日補綴会誌 11・128 回特別号,2019第1日 第1会場課題口演発表
骨髄間葉系幹細胞のNAC処理は抗アポトーシスおよび抗炎
症作用を介して骨再生を促す ○渡辺 隼, 山田将博, 江草 宏
東北大学大学院歯学研究科分子・再生歯科補綴学分野
Pre-treatment of bone marrow-derived mesenchymal stem cells with NAC enhances bone regeneration viaanti-apoptosis and anti-inflammatory effectsWatanabe J, Yamada M, Egusa HDivision of Molecular and Regenerative Prosthodontics, Tohoku University Graduate School of Dentistry
1) Watanabe J, Yamada M, Niibe K, et al.Preconditioning of bone marrow-derivedmesenchymal stem cells with N-acetyl-L-cysteine enhances bone regeneration viareinforced resistance to oxidative stress.Biomaterials 2018; 185: 25-38
Development of a new dental examination device utilizing acoustic emission technique
Ezaki R, Mine A, Minamino T, Higashi M, Kawaguchi (uemura) A, Nakatani H, Yatani HDepartment of Fixed Prothodontics, Osaka University Graduate School Of Dentistry
1)Department of Prosthodontics, Showa University School of Dentistry, 2)Division of TemporomandibularDisorders and Orofacial Pain, Department of Special Needs Dentistry, Showa University School ofDentistry
1) Nakamura H, Takaba M, Abe Y et al. Effects ofa contingent vibratory stimulus delivered by anintra-oral device on sleep bruxism: a pilot study.Sleep Breath., 2019. (in press) doi:10.1007/s11325-019-01782-x.
(発表に際して患者・被験者の同意を得た.倫理審査
委員会名:昭和大学臨床研究審査委員会,委員会番
号:CRB3180011,承認番号:2)
図 単位時間あたりのSB持続時間
課題5
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日補綴会誌 11・128 回特別号,2019 第1日 第2会場課題口演発表
要介護高齢者の口腔形態要素を評価する歯列崩壊指数の考案と信頼性・妥当性の検討 ○沼本 賢
1), 大野 彩
2), 三野卓哉
1), 逢坂 卓
1), 黒﨑陽子
1), 小山絵理
1), 中川晋輔
1), 徳本佳奈
1), 樋口隆晴
1), 前川賢治
1), 窪木拓男
1)
1)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 インプラント再生補綴学分野,
2)岡山大学病院 新医療研究開発センターValidity and reliability of newly-developed dental arch destruction index in the older people needingnursing care.Numoto K1), Kimura-ono A2), Mino T1), Osaka S1), Kurosaki Y1), Koyama E1), Nakagawa S1),Tokumoto K1), Higuchi T1), Maekawa K1), Kuboki T1)
1)Department of Oral Rehabilitation and Regenerative Medicine, Okayama University Graduate School ofMedicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences, 2)Center for Innovative Clinical Medicine, OkayamaUniversity Hospital
Ⅰ. 目的
近年,現在歯数や咬合支持の減少から高齢者の栄
養不良が生じ,生命予後や身体・認知機能の悪化に
繋がる可能性が認識され,現在歯と義歯を併せた口
腔形態評価指標を,多職種で共有する意義が高まっ
ている.従来,この評価指標として,機能歯数やアイヒ
ナー分類といった咬合接触状態の評価が必要なツー
ルが使用されてきた.しかし,要介護高齢者には意思
疎通の難しい者が多いこと,歯科専門職種以外が咬
合評価を行うのは難しいこと,咬合に参画していなく
ても摂食嚥下機能等に重要な口腔内要素があること
から,介護現場で広く用いられるまでには至っていな
い.そこで本研究では,義歯を含めた口腔形態要素
を簡便に評価できる新指標として「歯列崩壊指数」を
考案し,要介護高齢者を対象に,信頼性と妥当性を
検討した.
Ⅱ. 方法
歯列崩壊指数は,口腔内を上下顎の前歯部・左右
側臼歯部の6ブロックに分け,各ブロックの総歯数の1/2以上が欠損または歯冠欠損歯(咬合面の半分以
上が欠損した天然歯・補綴歯)の場合を1点とし,6ブ
ロックの合計点数を歯列崩壊指数とした.摂食時に未
使用の義歯は欠損とした.歯列崩壊指数に求める要
件は,①咬合接触状態を正確に評価できなくても既
存の要介護高齢者向け口腔評価指標と相関し,②栄
養状態,認知機能,基本的日常生活動作等の全身
健康指標と相関することとした.
対象は,2018年3月から5月に,研究協力を得た特
別養護老人ホームに入所中の全要介護高齢者とし,
口腔内診査と全身状態の調査を行った.信頼性は,
2名の歯科医師が歯列崩壊指数を独立して評価し,
その検者間一致度を求めた.次に,既存の口腔評価
指標として現在歯数とOral Health Assessment Tool日本語版 (OHAT-J)を採用し,それらと歯列崩壊指
2)新潟大学大学院医歯学総合研究科包括歯科補綴学分野A follow-up study on the relationship between maximum occlusal force and incidence of cardiovasculardisease in an urban Japanese population: the Suita study.Hashimoto S1), Ono T2), Kida M1), Kosaka T1), Kikui M1), Ikebe K1)
1)Department of Prosthodontics, Gerodontology and Oral Rehabilitation, Osaka University Graduate Schoolof Dentistry, 2)Division of Comprehensive Prosthodontics, Niigata University Graduate School of Medicaland Dental Sciences
1) Polzer I, Schwahn C, Völzke H et al. Theassociation of tooth loss with all-cause andcirculatory mortality. Is there a benefit ofreplaced teeth? A systematic review and meta-analysis. Clin Oral Invest 2012; 16: 333-351.
2) Inomata C, Ikebe K, Kagawa R et al.Significance of occlusal force for dietary fibreand vitamin intakes in independently living 70-year-old Japanese: from SONIC Study. J Dent2014; 42: 556-64.
(発表に際して患者・被験者の同意を得た.倫理審査
委員会名:国立循環器病研究センター倫理委員会,
委員会番号:11001001,承認番号:M19-62)
表 循環器病発症に対するハザード比
課題7
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日補綴会誌 11・128 回特別号,2019 第1日 第3会場課題口演発表
3ユニットの接着および従来型ブリッジの予後に関する15年
間の後向きコホート研究 ○黒﨑陽子
1), 吉田利正
1), 峯 篤史
2), 大野 彩
3), 三野卓哉
1), 逢坂 卓
1), 中川晋輔
1), 前川賢治
1), 窪木拓男
1), 矢谷博文
2), 山下 敦
4)
1)岡山大学大学院医歯薬学総合研究科インプラント再生補綴学分野,
2)大阪大学大学院歯学研究科クラウンブリッジ補綴学分野,
3)岡山大学病院新医療研究開発センター,
4)中国・四国支部15-year retrospective cohort study of resin-bonded and full-coverage fixed dental prostheses
1)Department of Oral Rehabilitation and Regenerative Medicine, Okayama University Graduate School ofMedicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences, 2)Department of Fixed Prosthodontics, Osaka UniversityGraduate School of Dentistry, 3)Center for Innovative Clinical Medicine, Okayama University Hospital, 4)
The relationship between occlusal force and cognitive decline among elderly Japanese: A 3-yearlongitudinal study from SONIC studyHatta K, Matsuda K, Fukutake M, Mihara Y, Takeshita H, Sato H, Maeda Y, Ikebe KDepartment of Prosthodontics, Gerodontology and Oral Rehabilitation, Osaka University Graduate Schoolof Dentistry
1) Fujiwara Y, Suzuki H, Yasunaga M et al. Briefscreening tool for mild cognitive impairment inolder Japanese: validation of the Japaneseversion of the Montreal Cognitive Assessment.Geriatr Gerontol Int 2010; 10: 225-32.