Application to periodontal tissue regeneration by a new amelogenin peptide combined with mesenchymal stem cells derived from dental pulp and adipose.

• Project/Area Number: 17K17328
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Orthodontics/Pediatric dentistry
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: Awada Tetsuya 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (90758179)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2018: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: アメロゲニン / バリアメンブレン / 間葉系幹細胞 / 歯周組織再生 / ＭＳＣｓ / MSCｓ

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the role of the amelogenin peptide on the metabolism of human MSCs and periodontal tissue cells. As a result, we identified amelogenin peptide regulates the proliferation and differentiation of these cells. Furthermore, an examination of the intracellular signaling pathway showed that amelogenin peptide increased the proliferation of MSCs via an interaction with LAMP1 and the MAPK-ERK signaling pathway.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

歯科領域でしばしば遭遇する骨欠損において、既存の自家骨移植に代わる骨再生治療法は未だ確立されておらず、本研究では生体内蛋白であるアメロゲニンを用いた骨再生療法の確立を目的としている。アメロゲニンの活性部位を安全で安定的な機能性ペプチド創薬として臨床応用を目指す点において新規性があり、生体材料と組み合わせて用いる点において学術的な意義がある。さらにアメロゲニンペプチドが歯周組織細胞や間葉系幹細胞の代謝を調節する機能を有することが明らかとなり、歯周病患者などの歯周組織再生療法への臨床応用の実現につながる成果と考えられ、社会的にも貢献することが期待される。

Research Products

• [Journal Article] The C-terminus of the amelogenin peptide influences the proliferation of human bone marrow mesenchymal stem cells. (2018)
  • Author(s): Kunimatsu R, Awada T, Yoshimi Y, Ando K, Hirose N, Tanne Y, Sumi K, Tanimoto K.
  • Journal Title: J Periodontol. Volume: 89 Issue: 4 Pages: 496-505
  • DOI: 10.1002/jper.17-0087
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Effects of Human Full-length Amelogenin and C-terminal Amelogenin Peptide on the Proliferation of Human Mesenchymal Stem Cells Derived from Adipose Tissue. (2018)
  • Author(s): Ando K, Kunimatsu R, Awada T, Yoshimi Y, Tsuka Y, Sumi K, Horie K, Abe T, Nakajima K, Tanimoto K.
  • Journal Title: Curr Pharm Des. Volume: 24(25) Issue: 25 Pages: 2993-3001
  • DOI: 10.2174/1381612824666180816093227
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparative characterization of stem cells from human exfoliated deciduous teeth, dental pulp, and bone marrow-derived mesenchymal stem cells (2018)
  • Author(s): Kunimatsu R, Nakajima K, Awada T, Tsuka Y, Abe T, Ando K, Hiraki T, Kimura A, Tanimoto K
  • Journal Title: Biochemical and physical research communications Volume: 501 Issue: 1 Pages: 193-198
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.04.213
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The C-terminus of the amelogenin peptide influences the proliferation of human bone marrow mesenchymal stem cells. (2018)
  • Author(s): Awada T., Kunimatsu R., Tsuka Y., Tanimoto K
  • Organizer: 2018 Taiwan International Orthodontic Forum (Taipei)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] アメロゲニン由来新規ペプチドと骨髄由来間葉系幹細胞を用いた骨再生療法への展開 (2017)
  • Author(s): 粟田哲也, 国松亮, 吉見友希, 廣瀬尚人, 安藤和代, 麻川由起, 柄優至, 平田伊佐雄, 加藤功一, 丹根一夫, 谷本幸太郎
  • Organizer: 第41回日本口蓋裂学会総会・学術集会
• [Presentation] 当科における過去26年間の口唇裂・口蓋裂患者に対する過剰歯および矮小歯発現の統計学的調査 (2017)
  • Author(s): 阿部崇晴, 國松 亮, 吉見友希, 粟田哲也, 柄 優至, 郡司秀美, 中島健吾, 谷本幸太郎：当科における過去26年間の口唇裂・口蓋裂患者に対する過剰歯および矮小歯発現の統計学的調査
  • Organizer: 第41回日本口蓋裂学会総会・学術集会
• [Presentation] 乳歯歯髄由来間葉系幹細胞を用いた骨再生治療 (2017)
  • Author(s): 中島健吾, 國松 亮, 角 明美, 粟田哲也, 阿部崇晴, 安藤和代, 柄 優至, 平木智香, 加来真人, 谷本幸太郎
  • Organizer: 第41回日本口蓋裂学会総会・学術集会
• [Presentation] 広島大学病院矯正歯科における口唇裂・口蓋裂患者の統計調査 (2017)
  • Author(s): 郡司秀美, 国松亮, 吉見友希, 粟田哲也, 阿部崇晴, 木村綾, 谷本幸太郎: 広島大学病院矯正歯科における口唇裂・口蓋裂患者の統計調査
  • Organizer: 第60回中・四国矯正歯科学会大会
• [Presentation] 口唇裂・口蓋裂患者におけるエナメル質形成不全の統計調査 (2017)
  • Author(s): 阿部崇晴, 吉見友希, 国松亮, 沖奈苗, 粟田哲也, 廣瀬尚人, 中島健吾, 谷本幸太郎
  • Organizer: 第60回中・四国矯正歯科学会大会