MAPK制御による高回転型骨代謝を利用した急速矯正的歯牙移動法の試み

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矯正的歯牙移動は、主に破骨細胞分化とそれによる骨吸収で行われる。そこで、矯正的歯牙移動の早さを促進するには、破骨細胞分化と破骨細胞による骨吸収を促進するような方法を発見する必要があると考えた。まず、In vitroにおける実験系を確立するために、マウス・マクロファージ細胞株RAW264.7細胞をRANKL存在下で培養し、破骨細胞形成の実験系を確立した。この実験系において、MAPKカスケードの破骨細胞分化への影響を調べるために、MAPKp38とMEK/ERKの阻害剤(SB203580とU0126)を添加したところ、p38阻害剤SB203580において破骨細胞形成抑制がみられ、また、MEK/ERK阻害剤U0126において、破骨細胞形成促進が認められた。作用時間を検討するために、培養初期と後期に阻害剤を添加し比較検討したところ、SB203580は培養初期に作用して破骨細胞を強力に抑制したが、培養後期にはほとんど影響が認められなかった。このことは、p38が破骨細胞形成初期に働いていることを示唆している。続いて、ラット第1臼歯-前歯間に25gコイルスプリングを装着し、10日間、矯正的歯牙移動を行った。この実験系で1micro-mol/kg SB203580とU0126を隔日、腹腔内投与した。非投与のコントロールラットに比較して、歯の移動度の有意差を認めなかった。残念ながら、In vivoにおいては、vitroの結果を反映するような結果は得られなかった。しかしながら、この研究途上で、他の様々な因子、破骨細胞形成に影響を及ぼすものがあるかどうかを検討したところ、放線菌由来の抗真菌薬であるアムホテリシンBが破骨細胞形成を抑制することを発見した。このアムホテリシンBは自然免疫レセプターであるTLR2,4を介して、PLC, PKC, NF-kappaBを活性化し、急性炎症性サイトカインであるTNFαとIL-6の産生を誘導することがわかった。