2015 Fiscal Year Annual Research Report
新規う蝕治療法の創出へ向けた象牙質再石灰化・再生技術の展開
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15H05024
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
斎藤 隆史 北海道医療大学, 歯学部, 教授 (40265070)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 勝 北海道医療大学, 歯学部, 准教授 (00260662)
伊藤 修一 北海道医療大学, 歯学部, 准教授 (50382495)
別所 和久 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90229138)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 象牙質再石灰化 / 修復象牙質形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに開発・発見したう蝕により脱灰された象牙質の再石灰化を誘導する機能性モノマーおよび石灰化誘導性タンパク質と、象牙質形成に関与し象牙芽細胞の活性化を刺激する象牙質リンタンパク質などを配合した試作レジン系修復材の象牙質再石灰化・再生誘導活性および接着性能といった特性をin vitro細胞培養実験系・石灰化誘導実験系およびin vivo動物実験系において分析することにより、本修復材料の実用化の可能性について検討することを最終目標としている。平成27年度には、象牙質リンタンパク質由来ペプチドを試作修復材に強く結合させることを想定して培養ディッシュにカルボジイミドにより架橋結合しラット象牙芽細胞株MDPC-23を用いてin vitro細胞培養実験を行った。その結果、SRGDASYNSDESKDペプチド0.5mg/mlが最もアルカリホスファターゼ活性を上昇させ(培養7日後）、DMP-1mRNA発現を2倍以上上昇させた(10日後）。さらに同ペプチドが細胞の石灰化nodule形成を促進することが明らかになった。さらに、機能性材料の効果的なマトリックスとなる材料の検討を行ったところ、魚鱗（ティラピア）由来コラーゲンがブタ由来コラーゲンと同様にMDPC-23細胞の増殖、細胞分化の指標であるALPase活性・BSPmRNA発現および石灰化を促進したことから、魚鱗（ティラピア）由来コラーゲン安全性の高いマトリックス材料となり得ることが明らかになった。
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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
試作修復材料を作製する前の段階に来ており、マトリックス材料への架橋結合を想定した架橋結合型象牙質リンタンパク質由来ペプチドの象牙芽細胞分化・石灰化誘導活性の確認、マトリックス材料として安全性の高い魚鱗（ティラピア）由来コラーゲンの活性の確認が完了した。このことから材料の試作までは実施できなかったが、研究計画はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、機能性修復材料試作へ向けた研究を進めるが、材料に効果的な作用を発揮させるための方策として、象牙質リンタンパク質と協働作用を発揮するco-factorの開発を合わせて行う予定である。候補として、細胞接着因子であり、カルシウム結合能を有するネフロネクチンが挙げられる。これを用いて象牙芽細胞の細胞遊走、増殖、分化、石灰化に関する分析を進める。これらの結果を総合して、象牙質再石灰化とともに効果的に象牙質形成を誘導する接着性修復材料の条件を見出す。
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