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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

基本信息

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

项目摘要

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。

Periodontal disease is associated with infection by periodontal pathogens, inflammatory disease, and absorption of alveolar bone. Bone, suction, formation, shape, and strength Periosteal osteoclasts, osteoclasts, bone sprouts, bone formation, bone resorption, bone resorption, and bone marrow are in a state of flux. The activation of osteoclast differentiation on bone surface, the regulation of bone metabolism on bone bud cells on bone surface and in bone matrix, the development of cell membrane of osteoclast, and the induction of RANKL receptor (RANK) binding. One side, osteoblast and osteocyte secretion, OPG, RANKL binding, RANKL-RANK junction inhibition, osteoclast differentiation inhibition. This paper reports that Cys residues are active centers, Kgp (Kgp), and osteoclast and other cell production. Cys residues promote OPG decomposition and osteoclast differentiation. In recent years, it has been reported that the Cys-SH group in the sulfur molecule binds to the sulfur atom, and the molecular activity of sulfur is regulated. This study analyzed the regulation of bone metabolism by Cys-1 and other related molecules, and the regulation of differentiation and function of osteoclasts and osteoblasts. The above mentioned Cys-1 and Cys-2 molecules play a role in bone metabolism, bone bud function and osteoclast differentiation. The results show that the molecular activation of sulfur in Cys-P-R molecules is closely related to the regulation of bone metabolism.

项目成果

期刊论文数量（29）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

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 & Developmental Biology - Animal
影响因子：
0
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。