Study of osteoclast inhibitions to prevent osteoporosis by drug repositioning

通过药物重新定位抑制破骨细胞预防骨质疏松的研究

• 批准号: 20K09454
• 负责人: 中村 美穂
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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-20K09454/
• 关键词: 破骨細胞; 骨芽細胞; リポジショニング; 骨粗鬆症; ドラッグリポジショニング

本研究は、抗生物質として永年臨床で使用されてきたテトラサイクリン系薬剤の骨代謝への作用機構を明らかにし、骨粗鬆症薬としてリポジショニングすることを目的としている。研究期間内に、[A] テトラサイクリンが骨組織に沈着した状況を模倣した培養基板を作製し、[B] in vitro細胞培養試験により、破骨細胞抑制効果、骨芽細胞への影響を明らかにすることで市販テトラサイクリン系抗生物質のスクリ-ニングを行い、[C] 選定したテトラサイクリン系薬剤について、動物実験を行い、骨代謝への影響、副作用・合併症有無、全身骨格中の薬剤分布、骨質への影響を検討する。本研究の成果より、既存抗生物質薬テトラサイクリンの新しい機能を見出し、低コスト・長期利用可能な骨粗鬆症薬への可能性を示すことが期待される。ひいては、高齢化社会における生活の質に大きく貢献すると考えている。今年度は、上半期に、数種類の市販テトラサイクリン系薬剤が骨組織に沈着した状況を模倣した培養基板の作製および定性分析を行った。その結果、作製した培養基盤の表面は骨組織類似のミネラルであり、表面上に市販テトラサイクリン系薬剤が点在していた。市販テトラサイクリン系薬剤による違いは見られなかった。下半期には、上半期に作製した培養基盤上でヒト初代破骨細胞培養を行った。数種類のテトラサイクリン系薬剤による破骨細胞分化抑制および破骨細胞吸収抑制が認められた。

This study aims to clarify the mechanism of action of antibiotics on bone metabolism in patients with osteoporosis. During the study period,[A] culture medium was used to simulate bone tissue deposition,[B] culture medium was used to simulate bone tissue deposition,[C] culture medium was used to simulate bone tissue Effects of bone metabolism, side effects, presence or absence of complications, distribution of substances in the whole body, and effects of bone mass were discussed. The results of this study are expected to reveal new functions of existing antibiotics, and to demonstrate the potential for long-term use of these antibiotics and for osteoporosis. The quality of life of a high-tech society is greatly contributed to. In the first half of this year, several types of market research were conducted on bone tissue deposition, culture plate preparation and qualitative analysis. As a result, the surface of the culture medium is similar to the bone tissue. The surface of the culture medium is similar to the bone tissue. The market price is very high. The culture of primary osteoclasts was carried out on culture medium plates in the lower half and upper half of the period. Several types of osteoclast differentiation inhibitors and osteoclast uptake inhibitors are identified.

项目成果

Inhibition of osteoclast activities by SCPC bioceramic promotes osteoblast-mediated graft resorption and osteogenic differentiation.

SCPC 生物陶瓷抑制破骨细胞活性可促进成骨细胞介导的移植物吸收和成骨分化。

• DOI: 10.1002/jbm.a.37167
• 发表时间: 2021
• 期刊: J Biomed Mater Res
• 作者: El-Ghannam A;Nakamura M;Muguruza LB;Sarwar U;Hassan M;Fotawi RAI;Horowitz R.
• 通讯作者: Horowitz R.

Enhanced new bone formation in canine maxilla by a graft of electrically polarized β-tricalcium phosphate

通过电极化β-磷酸三钙移植增强犬上颌骨新骨形成

• DOI: 10.1002/jbm.b.34612
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials
• 作者: Nohara Kohei;Itoh Soichiro;Akizuki Tatsuya;Nakamura Miho;Fukuba Shunsuke;Matsuura Takanori;Okada Munehiro;Izumi Yuichi;Iwata Takanori;Yamashita Kimihiro
• 通讯作者: Yamashita Kimihiro

Surface Electric Fields Increase Osteoclast Resorption on Carbonate–Incorporated Apatite.

表面电场增加破骨细胞对碳酸盐的吸收

• 发表时间: 2022
• 作者: Bergara-Muguruza L;Makela; K;Yrjala; T;Salonen J;Yamashita;K;Nakamura
• 通讯作者: Nakamura

Improvement of surface wettability and cellular interactions by bioceramic eletcrets.

通过生物陶瓷驻极体改善表面润湿性和细胞相互作用。

• 发表时间: 2021
• 作者: Nakajima A;Sonobe M;Akatsu Y;Yamada M;Yamamoto K;Saito J;Norimoto M;Koyama K;Taniguchi S;Takahashi H;Aoki Y;Suguro T;Nakagawa K;Nakamura M
• 通讯作者: Nakamura M

トゥルク大学(フィンランド)

图尔库大学（芬兰）