| Project/Area Number |
21K17025
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
原田 文也 北海道医療大学, 歯学部, 講師 (30824205)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 歯周組織再生 / エピジェネティクス修飾 / 歯根膜線維芽細胞 / 歯髄ー歯根膜線維芽細胞相違遺伝子 / 歯髄誘導型人工歯根膜 / 歯髄－歯根膜線維芽細胞相違遺伝子 |
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| Outline of Research at the Start |
中等度歯周炎に対する治療法として歯周組織再生療法が臨床応用されている。一方、重度歯周病で抜歯に至るケースにおいては、未だ有効な治療法が確立されていない。近年、歯髄幹細胞を応用する再生医療への基礎研究が進められているが、歯周組織へ応用する研究は未だ進んでいない。
歯髄や歯根膜は線維芽細胞を主体としていることから、本研究では1．同一患者から採取した歯髄と歯根膜から、網羅的解析によって未だ報告のない歯髄-歯根膜線維芽細胞相違遺伝子の同定を行う、2．遺伝子発現の改変の為にエピジェネティクス修飾技術を応用し、歯髄誘導型人工的歯根膜の作製を行う、3．これを抜去歯根面に生着させることを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯牙への栄養供給を行う歯髄組織に存在する歯髄幹細胞は、再生医療への応用可能性が示唆されているが、臨床応用へは未だ進んでいない。一方、歯根膜の喪失を主体とした歯周炎では、エムドゲインなどの歯周組織再生療法が臨床応用されているが、その適応症は中等度歯周炎までに限定されており、抜歯適応となる重度歯周炎に対しての有効な治療法は未だ無い。歯髄と歯根膜は線維芽細胞を主体とした複数の細胞集合体であり、それぞれ幹細胞も存在するなど共通点もあるが、マラッセ上皮細胞の有無などによる機能遺伝子の違いもある。その違いを改良し、歯髄を歯根膜様組織へ誘導できれば新たな歯周組織再生療法として応用可能になると考える。本研究では、歯髄でOFFになっている歯根膜機能遺伝子の発現誘導を行い、歯髄誘導型人工的歯根膜を作製することを目的とする。今年度は、昨年度行った歯髄培養細胞と歯根膜培養細胞でのRNA発現網羅的解析に加え、歯根膜細胞の培養上清で歯髄細胞を培養し、RNA発現網羅的解析を行う予定であった。しかしながら、同一抜去歯からの歯髄と歯根膜の検体回収および培養に時間を要してしまい、次世代シーケンサーによるRNA発現網羅的解析を行うことができなかった。これまでの結果として、Differentially expressed genes (DEGs)解析において大きな発現変化を示した上位遺伝子に、Keratin 14とKeratin 16が認められた。Keratin 14とKeratin 16は歯根膜には存在するが歯髄には存在しないマラッセ上皮遺残で発現する遺伝子であることから、歯髄を歯根膜再生に応用する際の重要な機能遺伝子であることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
今年度は、同一抜去歯からの歯髄と歯根膜の検体回収および培養に時間を要してしまい、当初予定していた、歯根膜細胞の培養上清による歯髄細胞の培養実験の解析を行うことができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、今年度行う予定であった歯根膜細胞の培養上清で歯髄細胞を培養し、RNA発現網羅的解析を行い、歯髄を歯根膜様細胞へ誘導するための因子について解析を行う予定である。
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