DPP/DMP-1ハイブリッド組み換えタンパク質を利用した硬組織再生法の樹立

Research Project

Project/Area Number	16K11552
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Research Field	Conservative dentistry
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	峯岡茜広島大学, 大学病院, 助教 (00452623)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	鈴木茂樹広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 助教 (30549762) 柴秀樹広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 教授 (60260668)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2017-03-31
Project Status	Discontinued (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	硬組織再生 / 分子生物学 / 歯髄 / DSPP / DMP-1
Outline of Annual Research Achievements	DSPP (Dentin sialophosphoprotein) と Dentin Matrix protein-1 (DMP-1) は歯髄・象牙質に多量に存在し、DSPPの開裂C側タンパク質DPP (Dentin phosphoprotein 別名PP: Phosphophoryn) は高度にリン酸化されたSer-Aspの繰り返し配列を持ち、この繰り返し配列は歯を持つすべての動物のDPPに見られることから、DPPは歯牙硬組織形成に必須であると考えられている。DMP-1の開裂C側タンパク質C-DMP-1とDPPはインテグリン結合配列RGD (Arg-Gly-Asp) を持つが、C-DMP-1のRGDのみが細胞刺激活性を有する。本研究ではDPPおよびC-DMP-1の各活性部位をハイブリッドさせた人工組み換えタンパク質(以下rDPP -DMP-1-RGDと表記する)を作製し、その硬組織形成能をin vivo実験モデルで評価し、将来的な臨床応用の可能性を探求することを目的としていた。本研究計画においては多量の組み換えタンパク質を得るためにDPP内のSer-Aspの繰り返し配列を63.5％欠失させたrDPP並びにrDPP -DMP-1-RGDを利用した。陰イオンクロマトグラフィーで精製したrDPPをコートした培養皿にはMG63細胞は接着しなかったが、同様に作製したrDPP -DMP-1-RGDをコートした培養皿では著明な細胞接着を認めた。このことからDPPはDMP-1型のRGDを持つことで細胞接着能を獲得することが明らかとなった。さらに、これらrDPPまたはrDPP -DMP-1-RGD含有ハイドロキシアパタイト担体にヒト間葉系幹細胞を浸漬させ、ヌードマウスに皮下移植した。