矯正歯科治療時の歯根吸収におけるATPを介した新規制御機構の解明
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22K10253
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
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| Research Institution | Kyushu Dental College |
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Principal Investigator |
郡司掛 香織 九州歯科大学, 歯学部, 講師 (90448811)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川元 龍夫 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (50323704)
白川 智彦 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (50908225)
黒石 加代子 (中尾加代子) 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (60468303)
水原 正博 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (60845402)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 歯髄幹細胞 / 低酸素 / 幹細胞性 / 歯根吸収 / ATP / VNUT / 歯髄細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
矯正歯科治療によって歯の根が溶ける現象（歯根吸収）が起こることが知られている。歯根吸収が発生する機序について、これまで歯の根の周囲にある歯根膜から産生される炎症の重要な調節因子（炎症性サイトカイン）ばかりが注目されてきたが、歯の神経（歯髄）を治療によって取った歯では、歯髄を取っていない歯よりも歯根吸収が起こりにくいことから、歯髄も矯正歯科治療時に生じる歯根吸収に関係していると考えられる。そこで本研究では近年細胞間の情報を伝達する物質として注目されているアデノシン三リン酸（ATP）に焦点を当て、歯髄を介したATPによる矯正歯科治療時の歯根吸収の発生メカニズムの解明を目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
矯正歯科治療に伴って生じる歯根吸収は、ほぼ全ての患者に起こる重要な問題である。歯根吸収の発生機序について、これまで歯根膜の炎症性サイトカインばかりが注目されていたが、抜髄された歯では生活歯より歯根吸収が起こりにくいことや、根尖部に歯根吸収が起こりやすいことから、歯髄も矯正歯科治療時に生じる歯根吸収に関係していると考えられる。そこで本研究では歯根吸収の発生機序について、歯髄も矯正歯科治療時に生じる歯根吸収に関係していると考え研究を行っている。
昨年度まで細胞間情報伝達物質として注目されているアデノシン三リン酸（ATP）に焦点を当て研究を行ってきたが、培養ヒト歯髄細胞を脱酸素剤を用いて培養し、矯正力を想定して遠心力を加えたところ、VNUTの発現が減少した。この結果から矯正治療時には歯髄ではVNUTを介したATPの関与が少ない可能性が示唆された。
そこで今年度より、歯髄細胞を低酸素刺激した際の細胞増殖能と幹細胞性に注目して研究を行った。無限分裂ヒト歯髄幹細胞（K4DT）を用い、低酸素刺激として，3%酸素，5%二酸化炭素，92%窒素の混合ガス下で2，4，6時間培養したところ、低酸素誘導因子hypoxia-inducible factor 1α（HIF-1α）のmRNA発現は有意に上昇し，ウェスタンブロッティング法にてタンパク質量の増加を確認した．低酸素環境下において，K4DT の細胞生存率は4時間後に有意に上昇していた．HIF-1αの標的遺伝子として知られる血管内皮細胞増殖因子 vascular endothelial growth factor AのmRNA発現は6時間の低酸素刺激で有意に上昇していたが，骨分化マーカーalkaline phosphataseとcollagen Iおよび脂肪分化マーカーlipoprotein lipaseのmRNA発現は低下していた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度より新しい方針で研究を行い、結果が順調に得られているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、フローサイトメトリー解析による幹細胞性と、骨分化培地で培養したときのHIF-1αのmRNA発現を確認し、学術雑誌へ投稿する予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(4 results)
