未分化間葉系幹細胞を用いた力を起因とする歯科疾患の超早期自律診断と予防治療の開発

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H05029
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 鮎川 保則 九州大学, 歯学研究院, 准教授 (50304697)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 熱田 生 九州大学, 大学病院, 講師 (30423487) ; 古谷野 潔 九州大学, 歯学研究院, 教授 (50195872) ; 荻野 洋一郎 九州大学, 大学病院, 助教 (50380431) ; 松崎 達哉 九州大学, 歯学研究院, 助教 (70736694)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 未分化間葉細胞 / バイオメカニクス / 歯科補綴学

Outline of Annual Research Achievements

歯周病やインプラント周囲炎は細菌感染と力の相互作用により病態が悪化していくことが広く知られている。現在、細菌感染に対しては局所の清掃、嫌気環境の根絶、局所および全身への抗菌剤投与が行われ、力のコントロールは咬合の適正化をはじめとする方法がとられている。これらの治療のスタートは、多くの場合患者あるいは医師が疾患に気づいてから開始されることが多いが、そのきっかけは出血、Ｘ線像など視覚に頼ったものか、患者の自覚的要素によるものであり、インプラト周囲炎の場合特に不可逆的なものになりやすいことより超早期の診断が求められている。本研究では、炎症部位に速やかに集積する能力をもつ未分化間葉系幹細胞Mesenchymal Stem Cell: MSC）を超早期の診断および一次治療に利用する可能性を探究するものである。本年度は、まず、病原体に対する防御能を有するβディフェンシンというタンパクに注目し、インプラント材料に対する吸着挙動の確認を行った。チタン、ジルコニア、または陶材にβディフェンシンを含む溶液を滴下し、一定時間経過後にβディフェンシンの吸着量を蛍光抗体法を用いて検討した結果、βディフェンシンのインプラント材料に対する吸着挙動に関しては、チタン、ジルコニア、陶材の順に吸着量が多いことが示唆された。次に、インプラント周囲に力学的負荷を作用させた際のMSCの集積に関する検討として、ラット脛骨にインプラントを埋入し、応力負荷装置にて過剰な応力を負荷し、GFP標識した未分化間葉系幹細胞(MSC)を全身投与したところ、GFP-MSCがインプラント周囲に集積することが確認された。現在応力とMSC集積の関係性についてさらに検討を進めている。また、MSCにβディフェンシン遺伝子を導入する実験に関しては、遺伝子導入MSCの作製が順調に進まなかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

インプラントを用いた実験は着手できたが、天然歯を用いた実験は着手できなかった。
遺伝子導入MSCの作製が軌道に乗らなかった。

Strategy for Future Research Activity

29年度の遅れは30年度に取り戻すことは十分可能であるので、29年度に得るべきであったデータを得てから30年度の実験に取りかかることとする。