2016 Fiscal Year Research-status Report
インプラント治療に抗酸化治療の併用をめざした基礎的研究
| Project/Area Number |
16K11646
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
|---|
Principal Investigator |
上野 剛史 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (30359674)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-10-21 – 2019-03-31
|
| Keywords | チタン / 活性酸素種 / 酸化ストレス / 抗酸化 / 骨芽細胞 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまで、生体材料表面に培養された細胞について、細胞内の活性酸素種（ROS)という観点から、その親和性を評価した研究は少ない。本研究では、チタンインプラントの親和性を、ROSから評価することを第一の目的とした。チタンは元々生体親和性の高い材料であることが知られているが、実際の骨-チタン接触率は、長期の治癒時間を待っても30-60％程度であることが報告されており、この生体の反応に幅があることについての要因を提示した研究は少ない。
本研究ではまず、骨を形成する主要な細胞である骨芽細胞を用いて、これをチタン表面に培養し、培養初期の4時間後と24時間後において、細胞内ROSの定量と染色による画像評価を行った。その結果、生体親和性が高いはずのチタン表面に培養した細胞においても、ROSが発生することを示した。このことにより、チタン表面における細胞の挙動は、ROSの影響を受けることが示唆され、ROSの発生レベルによっては酸化ストレスにより細胞の活動が抑制されることも示唆された。
本研究は、生体材料の生体親和性の評価をROSから評価する点と、生体親和性が高いと信じられてきたチタン上に培養された細胞からもROSが発生するということを示した点で新規性が高く、またそのROSをコントロールすることにより、チタンの生体親和性を向上させ、より効率のよい骨形成能をもつインプラント技術を目指すという点で、発展性の高いものと位置づけることができると考えられる。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上述のように、通常のチタン上に培養した細胞から一定量のROSが検出されたことから、今後は酸化ストレスによるDNA損傷や、アポトーシスの評価に移行することができる。これらの評価方法は現有のもので実行することが可能であるため、研究を進展させるにあたって支障は少ないと考えられる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
上述のROSは炎症状態で多く発生することが知られているので、炎症性反応の評価方法を確立する。現状このマーカーとしては、炎症性サイトカインに定量を行う予定である。また次段階として、発生したROSに対する抗酸化能をチタンに付与することを検討する。これについてはまだ方法が確立されていないため、いくつかの予備実験や文献的検索を参考にし、具体的な方法を決定していく予定である。
|
| Causes of Carryover |
実際の交付内定が平成28年末であり、すでに申請が採択されなかったと判断していたこともあり、研究の開始が遅れたため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
申請書の計画のように次年度から順次使用させていただく予定である。
|
Research Products
(2 results)
