2003 Fiscal Year Annual Research Report
天然有機生理活性素材の齲蝕予防・治療への応用に関する研究
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13470404
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
林 善彦 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (20150477)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大原 直子 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (80301365)
柳口 嘉治郎 長崎大学, 医学部・歯学部附属病院, 講師 (50264255)
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| Keywords | キトサン / 微小重力 / 骨芽細胞 / アルカリフォスファターゼ |
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| Research Abstract |
本年度は、人為的に骨芽細胞機能を抑制させる条件下でキトサン添加による特に石灰化と関連した機能改善効果を検討した。今回、人為的に骨芽細胞の機能を抑制させるため、模擬微少重力環境を応用した。生物細胞の成長に重力加速度がどの様な影響を及ぼすかを調べるため開発されたクリノスタットを用いた。この装置は、細胞培養液の入ったシャーレを一つは水平軸廻りに回転させ(模擬微少重力環境群)、他の一つは垂直軸を中心に回転させる(回転対照群)機構となっている。即ちシャーレ内の細胞の成長を比較すれば、重力が成長に及ぼす影響を検討可能である。
使用した細胞は、ヒト骨肉腫から株化された骨芽細胞(NOS-1細胞)で、特注のカバーグラス上で培養したのち培養液の入ったキューベットへ装填し、上記の2方向のターンテーブルへ装着した。今回クリノスタットの回転数は10rpmとした。添加するキトサンは、今後in vivoでの実験、臨床での使用を念頭においているので、キトサンモノマー(グルコサミン塩酸塩)を用いた。添加濃度に関しては、通常の静置培養条件で種々変化させアルカリフォスファターゼ活性を指標に検討し、極微量の0.005%で統計学的に有意に活性を亢進させることが判明した。この濃度を今回のクリノスタットを用いた実験系へ応用した。その結果、培養3日目のアルカリフォスファターゼ活性はキトサンモノマーを培養液に添加することで、静置培養に匹敵あるいは相対的に高くなることを証明できた。
本年度の成果から、今後は骨形成の抑制が認められる高齢動物に対する影響など、臨床応用へ向けた検討を続ける予定である。
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[Publications] Yamada S, Ohara N, Hayashi Y: "Mineralization of matrix vesicles isolated from a human osteosarcoma cell line in culture with water-soluble chitosan-containing medium"Journal of Biomedical Materials Research. 66・3. 500-506 (2003)
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[Publications] Yamaguchi K, Toda K, Hayashi Y: "Effect of stressful training on human pain threshold"Stress and Health. 19・1. 9-15 (2003)
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[Publications] Fujiwara M, Hayashi Y, Ohara N: "Inhibitory effect of water-soluble chitosan on growth of Streptococcus Mutans"Microbiologica. 27・1. 83-86 (2004)
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[Publications] Toda K, Zeredo JL, Fujiyama R, Okada Y, Oi K, Hayashi Y, Nasution FH: "Characteristics of nociceptors in the periodontium-in vitro study in rats"Brain Research Bulletin. 62・4. 345-349 (2004)
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[Publications] Ohara N, Hayashi Y, Yamada S, Kim S-K, Matsunaga T, Yanagiguchi K, Ikeda T: "Early gene expression analyzed by cDNA microarray and RT-PCR in osteoblasts cultured with water-soluble and low molecular chitooligosaccharide"Biomaterials. 25・10. 1749-1754 (2004)
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[Publications] Yamaguchi K, Toda K, Hayashi Y: "Stressful training changes endogenous neurotransmitters in human plasma"Stress and Health. (in press). (2004)
