The study on the role of reactive sulfur species in the pathogenesis of periodontitis

活性硫在牙周炎发病机制中的作用研究

• 批准号: 21K09835
• 负责人: 宮本 洋一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09835/
• 关键词: 歯周病; 骨吸収; 骨形成; 破骨細胞; 骨芽細胞; 活性硫黄; オステオプロテゲリン; プロテアーゼ; 骨代謝; 活性イオウ分子種; ジンジパイン

歯周病は、歯周病原菌の感染により生じる炎症性の疾患で、歯槽骨の過剰な吸収を伴う。骨は、吸収と形成を繰り返すことで、形態と強度を維持する。歯周病性骨破壊は、破骨細胞による骨吸収と骨芽細胞による骨形成のバランスが崩れ、骨吸収優位となった状態である。骨表面に存在する破骨細胞の分化と活性化は、骨表面の骨芽細胞や骨基質中に存在し骨代謝を調節する骨細胞の細胞膜に発現するRANKLが破骨細胞およびその前駆細胞の細胞膜に存在するRANKL受容体 (RANK)の結合によって誘導される。一方、骨芽細胞や骨細胞が分泌するオステオプロテゲリン(OPG)は、RANKLと結合することで、RANKL-RANKの会合を阻止することで、破骨細胞分化を抑制する。我々は、システイン(Cys)残基を活性中心に持つ、歯周病原菌由来のK-ジンジパイン (Kgp) および破骨細胞その他の細胞が産生するカテプシンK (CtsK) がOPGを分解することで、破骨細胞分化を促進することを報告した。近年、タンパク質中のCys-SH基に過剰な硫黄原子が結合すること、すなわち活性硫黄分子化されることで、その生物活性が調節されることが報告されている。本研究は、骨代謝調節にCys-プロテアーゼやその他のシグナル関連分子の活性硫黄化が果たす役割を、破骨細胞および骨芽細胞の分化・機能調節を指標に解析している。これまでに、上記のCys-プロテアーゼの骨代謝における役割の解明に加え、骨芽細胞の機能発現および破骨細胞分化過程に活性硫黄分子が正の調節因子として働くことを見出している。これらの結果は、Cys-プロテアーゼのみならず、種々のシグナル分子の活性硫黄分子化が骨代謝の調節に深く関わることを示唆している。

歯 disease は, week 歯 pathogen infection の に よ り raw じ る inflammatory で の disease, 歯 の osseous turning な suction 収 を う. Bone, aspiration と form を codene <s:1> return す とで とで, shape と strength を maintain する. 歯 weeks disease bone broken 壊 は, osteoclast に よ る bone absorption 収 と bone bud cells に よ る bone formation の バ ラ ン ス が collapse れ, bone absorption 収 primacy と な っ た state で あ る. に on the bone surface す の る osteoclast differentiation と activeness は の bone, bone surface や bud cells in the bone matrix に exist を し bone metabolism regulating す の る bone cell membranes に 発 now す る RANKL が osteoclast お よ び そ の の 駆 cell membranes に exist before す る RANKL by let body (RANK) の に よ っ て induced さ れ る. Side が bone cells, bone や bud cells secrete す る オ ス テ オ プ ロ テ ゲ リ ン (OPG) は, RANKL と combining す る こ と で, RANKL - RANK meet の を stop す る こ と で, を inhibiting osteoclast differentiation す る. I 々 は, シ ス テ イ ン (Cys) residues を active center に hold つ, pathogen origin の 歯 weeks K - ジ ン ジ パ イ ン (Kgp) お よ び osteoclast そ の he が の cells produce す る カ テ プ シ ン K (CtsK) が OPG を decomposition す る こ と で, osteoclast differentiation を promote す る こ と を report し た. In recent years, タ ン パ ク の in quality, and the Cys - SH に been turning な が sulfur atoms combine す る こ と, す な わ ち active sulfur molecules change さ れ る こ と で, そ の bioactive が adjust さ れ る こ と が report さ れ て い る. This study は, bone metabolic regulation に Cys - プ ロ テ ア ー ゼ や そ の he の シ グ ナ ル masato even molecular の active sulphur yellow が fruit た す "を cutting, osteoclast お よ び bone の bud cell differentiation, functional regulation を index に parsing し て い る. こ れ ま で に, written の Cys - プ ロ テ ア ー ゼ の bone metabolism に お け cut の る service interpret に plus え, bone の bud cells function 発 currently お よ び osteoclast differentiation process が に active sulfur molecules is の adjustment factor と し て 働 く こ と を shows し て い る. こ れ ら の results は, Cys - プ ロ テ ア ー ゼ の み な ら ず, kind of 々 の シ グ ナ ル の active sulfur molecules change が の bone metabolism regulating に deep く masato わ る こ と を in stopping し て い る.

项目成果

新規シグナル分子8-ニトロ-cGMPによる骨代謝調節

新型信号分子8-硝基-cGMP对骨代谢的调节

• 发表时间: 2022
• 作者: 金子児太郎;宮本洋一;吉村健太郎;近津大地;赤池孝章;上條竜太郎
• 通讯作者: 上條竜太郎

Low oxygen tension suppresses the death of chondrocyte-like ATDC5 cells induced by interleukin-1?

低氧张力抑制白细胞介素1诱导的软骨细胞样ATDC5细胞死亡？

• DOI: 10.1007/s11626-022-00680-z
• 发表时间: 2022
• 期刊: In Vitro Cellular &amp; Developmental Biology - Animal
• 作者: Tanaka Motohiro;Miyamoto Yoichi;Sasa Kiyohito;Yoshimura Kentaro;Yamada Atsushi;Shirota Tatsuo;Kamijo Ryutaro
• 通讯作者: Kamijo Ryutaro

The roles of sulfides in bone resorption.

硫化物在骨吸收中的作用。

• 发表时间: 2022
• 作者: Miyamoto Y;Sugisaki R;Akaike T;Chikazu D;Kamijo R
• 通讯作者: Kamijo R

細胞外pHは骨細胞による 骨代謝回転調節を制御する

细胞外 pH 值控制骨细胞的骨转换调节

• 发表时间: 2022
• 作者: 三木康史;竹下登;山下元三;北村正博;村上伸也;天田 かおり
• 通讯作者: 天田 かおり

インターロイキン-1βによって誘導される モノカルボン酸トランスポーター-1を介した軟骨細胞の細胞死は酸素分圧に依存する

IL-1β诱导的单羧酸转运蛋白-1介导的软骨细胞死亡依赖于氧张力

• 发表时间: 2021
• 作者: 田中元博 ;宮本洋一;池﨑かおり;代田達夫 ;上條竜太郎
• 通讯作者: 上條竜太郎