Alteration of BMP-4 and Runx2 expressions after ovariectomy in mice temporomandibular joint

Abstract

[한글]

측두하악장애는 측두하악 관절, 저작근, 그리고 이와 관련된 주위조직들에 이환 되는 다양한 임상적 질환을 포함하는 매우 포괄적인 용어이다. 이 질환은 이제까지는 교합이나 정신적인 스트레스, 이러한 조직에 가해지는 과도한 힘, 이를 견뎌내는 개체의 저항능력 등의 여러 가지 요소의 조합에 의해서 발병된다고 생각 되어 왔으나 아직까지도 그 원인이 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 이 질환은 여성에서 매우 호발하며, 20대에서 40대 사이에 가장 높은 유병율이 관찰되었다. 최근에는 원숭이나 쥐, 인간의 측두하악관절의 관절 연골내 에 에스트로겐의 수용체가 관찰되고, 이러한 호르몬들은 수용체와의 결합을 통해서 작용하므로 이러한 호르몬 수용체가 존재한다는 사실은 측두하악관절 역시 에스트로겐의 영향을 받는 조직임을 암시한다고 할 수 있다. 이 연구에서 측두하악관절에 미치는 에스트로겐의 효과를 알아보기 위해 40마리의 생쥐에서 난소적출술을 시행하고 1주, 2주, 4주 그리고 8주 후에 골의 생성능력의 표시자로써 BMP-4, Runx-2 와 BSP등의 발현양상을 관찰하였다. 난소적출술 시행후 1주군에서 BMP-4는 대조군에 비해 매우 증가하였다가 감소하였으며, Runx2는 지속적으로 증가하는 양상을 띠고, BSP는 증가하였다가 곧 감소 하였다. 이상의 결과에서 에스트로겐은 BMP-4, Runx-2 그리고 BSP등의 조절을 통해서 측두하악관절의 생성과 유지에 중요한 역할을 한다고 할 수 있다.

[영문]The temporomandibular joint (TMJ) exists the specific articulation form of between mandible and the temporal bone of skull base. TMJ has a special form. Therefore, the developmental process and mechanism of the TMJ are different from other synovial joints. Temporomandibular disorder (TMD) is a collective term, which includes a number of clinical conditions that involve the masticatory musculature or temporomandibular joints (TMJ) and associated structures. This condition has been thought to be caused by a combination of factors, such as occlusion, mental stress, strength, and endurance; however the etiology of this disease is not fully understood. Recently, several studies have shown the presence of high affinity estrogen receptors in the articular cartilage of human TMJ. Because these hormones exert their influence on the target cells through sex steroid receptors, and the estrogen receptors are present at the TMJ, it can be assumed that TMJ is another target organ of estrogen. I performed ovariectomy to confirm the estrogen effect in TMJ. Then, I also investigated the regulations of BMP-4, Runx-2 and BSP. After the ovariectomy, I observed significant alteration of these signaling molecules expression patterns. Estrogen plays an important role in metabolism and maintenance of TMJ via regulations of signaling molecules such as BMP-4, Runx-2 and BSP.