象牙質シートを用いた生体機能付加インプラントシステムの開発

• Project/Area Number: 23592990
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 高木 慎 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (40116471)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長塚 仁 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (70237535) ; 水川 展吉 岡山大学, 大学病院, 講師 (00263608) ; 辻極 秀次 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (70335628) ; 岸本 悦央 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (20091316)
• Project Period (FY): 2011 – 2014
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2013: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2011: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 象牙質 / インプラント / 細胞培養 / セメント質 / 幹細胞 / 再生医療

Research Abstract

本研究は、樹立した象牙質シート形成性培養細胞を用いてチタンインプラント周囲に象牙質を誘導し、新規生体機能付加インプラントシステムの開発を行うことを目的としている。
当該年度研究ではGFPトランスジェニックラット歯髄組織から樹立した象牙芽細胞株が、新規生体機能付加インプラントシステムとして機能するか、細胞の生体外および生体内での動態、さらに象牙芽細胞の骨組織との反応性について詳細に検討した。象牙芽細胞をコンフルエントに達するまでに培養し、石灰化培地による誘導を行ったところ、石灰化開始が観察されるのは約３日後であったが、細胞外基質の産生は予想に反してより早期から開始されていることが分かった。そこで象牙芽細胞の石灰化培地による処理期間を１日間に短縮し生体内に移植、細胞分化について観察した。細胞の移植は形成される象牙質と骨組織との反応性および結合性を観察するため、SCIDマウス頭蓋骨骨膜下に移植を行った。細胞移植後４週目に組織の観察を行ったところ、硬組織の形成が認められ石灰化処理１日でも細胞の誘導が行われると考えられた。形成された硬組織を組織学的に観察すると不規則な改造線を有する象牙質様の硬組織が頭蓋骨上に観察された。既存骨と象牙質様組織の境界部分には紡錘形の細胞群が存在し、直接的な結合は観察されなかった。既存骨と象牙質様組織に存在する細胞は、象牙質様組織の周囲に前象牙質様の組織が認められたことから未分化な象牙芽細胞が含まれていると考えられた。

Research Products

• [Journal Article] The Role of Bone Marrow-Derived Cells During the Bone Healing Process in the GFP Mouse Bone Marrow Transplantation Model. (2013)
  • Author(s): Tsujigiwa H
  • Journal Title: Calcif Tissue Int. Volume: 92 Issue: 3 Pages: 296-306
  • DOI: 10.1007/s00223-012-9685-3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Establishment of odontoblastic cells, which indicate odontoblast features both in vivo and in vitro (2013)
  • Author(s): Tsujigiwa H, Katase N, Lefeuvre M, Yamachika E, Tamamura R, Ito S, Takebe Y, Matsuda H, Nagatsuka H
  • Journal Title: J Oral Pathol Med Volume: 42(10) Issue: 10 Pages: 799-806
  • DOI: 10.1111/jop.12080
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Promotion of Transplanted Bone Marrow-derived Cell Migration into the Periodontal Tissues due to Orthodontic Mechanical Stress (2013)
  • Author(s): Tomida M, Tsujigiwa H, Nakano K, Muraoka R, Nakamura T, Okafuji N, Nagatsuka H, Kawakami T
  • Journal Title: Int J Med Sci Volume: 10(10) Issue: 10 Pages: 1321-1326
  • DOI: 10.7150/ijms.6631
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 口腔内に露出した歯牙腫の1例 (2012)
  • Author(s): 高木 愼
  • Journal Title: 日本口腔診断学会雑誌 Volume: 25巻2号 Pages: 178-181
  • NAID: 10031168606
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Basic fibroblast growth factor supports expansion of mouse compact bone-derived mesenchymal stem cells (MSCs) and regeneration of bone from MSC in vivo (2012)
  • Author(s): Yamachika E, Tsujigiwa H, Matsubara M, Hirata Y, Kita K, Takabatake K, Mizukawa N, Kaneda Y, Nagatsuka H, Iida S
  • Journal Title: J Mol Histol Volume: 43(2) Issue: 2 Pages: 223-33
  • DOI: 10.1007/s10735-011-9385-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prevention points for plate exposure in the mandibular reconstruction (2012)
  • Author(s): Onoda S
  • Journal Title: J Craniomaxillofac Surg Volume: 40(8) Issue: 8 Pages: e310-e314
  • DOI: 10.1016/j.jcms.2012.01.013
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Differential expression of canonical and non-canonical Wnt ligands in ameloblastoma. (2011)
  • Author(s): Siar CH
  • Journal Title: J Oral Pathol Med Volume: 41(4) Pages: 332-339
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dickkopf (Dkk)-3 and β-catenin expressions increased in the transition from normal oral mucosal to oral squamous cell carcinoma. (2011)
  • Author(s): Fujii M
  • Journal Title: J Mol Histol. Volume: 42(6) Pages: 499-504
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ラット歯髄由来象牙芽細胞株の細胞生物学的解析 (2011)
  • Author(s): 辻極秀次
  • Organizer: 第５３回歯科基礎医学会学術大会
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] ハニカムβ-TCP細胞外微小環境下での硬組織形成
  • Author(s): 伊藤 聡、片瀬直樹、玉村 亮、武部祐一郎、山近英樹、高木 慎、長塚 仁
  • Organizer: 第５８回日本口腔外科学会総会学術大会
  • Place of Presentation: 福岡
• [Presentation] 骨治癒過程における骨髄由来細胞の動態および機能解析
  • Author(s): 辻極秀次
  • Organizer: 第５４回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • Place of Presentation: 福島
• [Presentation] TCPを用いた頭頸部領域の骨組織再建
  • Author(s): 伊藤 聡
  • Organizer: 第５７回日本口腔外科学会総会・学術大会第33回岡山歯学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] 岡山大学病院口腔外科(再建系)における共振周波数解析器を用いたインプラントの骨内安定性評価法について
  • Author(s): 金田祥弘
  • Organizer: 第33回岡山歯学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 岡山