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2019 Fiscal Year Annual Research Report

バイオミネラリゼーション・メカニズムに基づく高齢者のう蝕予防・治療法の開発

Research Project

Project/Area Number 17H04382
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

林 美加子  大阪大学, 歯学研究科, 教授 (40271027)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 奥山 克史  朝日大学, 歯学部, 准教授 (00322818)
松田 康裕  北海道医療大学, 歯学部, 講師 (50431317)
山本 洋子  大阪大学, 歯学研究科, 招へい教員 (60448107)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords歯質 / 象牙質 / コラーゲン / 根面う蝕 / 耐酸性 / 亜鉛 / エックス線光電子分光法
Outline of Annual Research Achievements

高齢者の根面う蝕を予防し、長期にマネジメントするために、超効率的な再石灰化促進、架橋形成促進、およびコラーゲン分解抑制の 3つの観点から研究を推進している。 コラーゲン分解については、う蝕の脱灰によって露出するコラーゲンから放出される分解酵素によって、コラーゲン自体が劣化することで脱灰が加速することが知られている。これを防止する処置として、亜鉛をコラーゲンに作用させることでコラーゲン分解酵素の活性中心を偏位させ、分解を効果的に抑制することに成功した。
ここでは、亜鉛が象牙質にどのようなメカニズムで取込まれて、抗う蝕作用を発揮するかを、エックス線光電子分光法およびエックス線回折により分析した。これまでのPXIE/PEGE原子定量測定により、亜鉛含有セメント材を象牙質に作用させた場合、亜鉛は表層50μm領域に取り込まれることがわかった。そこで、亜鉛含有セメント材を作用させた象牙質の表層50μmを削り出して粉末試料を作製し、脱灰負荷試験前後の歯質内の元素の化学結合状態を、エックス線光電子分光法を用いてAuger電子および光電子の波形より検索した。また、エックス線回折より亜鉛が取り込まれた象牙質の結晶性を評価した。その結果、亜鉛は酸化亜鉛および亜鉛含有ハイドロキシアパタイトと類似構造を形成し、しかもハイドロキシアパタイト骨格を保ちながら象牙質中に存在していることを明らかにした。すなわち、微量な亜鉛が象牙質表層で、近接する酸素と配位結合を形成して存在し、コラーゲンの分解抑制に効果を発揮していることを明らかにした。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (18 results)

All 2019

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Invited: 6 results)

  • [Journal Article] Application of a direct pulp capping cement containing S-PRG filler.2019

    • Author(s)
      Takahashi Y, Okamoto M, Komichi S, Imazato S, Nakatsuka T, Sakamoto S, Kimoto K, Hayashi M
    • Journal Title

      Clin Oral Investig

      Volume: 23 Pages: 1723-1731

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00784-018-2596-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of tissue inhibitor of metalloprotease1 on human pulp cells in vitro and rat pulp tissue in vivo.2019

    • Author(s)
      Okamoto M, Takahashi Y, Komichi S, Ali M, Watanabe M, Hayashi M.
    • Journal Title

      Int Endod J.

      Volume: 52 Pages: 1051-1062

    • DOI

      https://doi.org/10.1111/iej.13099

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lithium-containing surface pre-reacted glass fillers enhance hDPSC functions and induce reparative dentin formation in a rat pulp capping model through activation of Wnt/β-catenin signaling2019

    • Author(s)
      Ali M, Okamoto M, Komichi S, Watanabe M, Huang H, Takahashi Y, Hayashi M.
    • Journal Title

      Acta Biomater.

      Volume: 15 Pages: 594-604

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.actbio.2019.06.016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protein S100-A7 Derived from Digested Dentin Is a Critical Molecule for Dentin Pulp Regeneration.2019

    • Author(s)
      Komichi S, Takahashi Y, Okamoto M, Ali M, Watanabe M, Huang H, Nakai T, Cooper P, Hayashi M.
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 29 Pages: E1002

    • DOI

      https://doi.org/10.3390/cells8091002

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Comprehensive micro-mechanical characterization of experimental direct core build-up resin composites with different amounts of filler contents.2019

    • Author(s)
      Koytchev E, Yamaguchi S, Shin-No Y, Suzaki N, Okamoto M, Imazato S, Datcheva, Hayashi M
    • Journal Title

      Dent Mater J.

      Volume: 38 Pages: 743-749

    • DOI

      https://doi.org/10.4012/dmj.2018-190

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Fluorine distribution from fluoride-releasing luting materials into human dentin2019

    • Author(s)
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Tamaki Y, Sato T, Hayashi M, Yoshida Y, Sano H, Saito T, Koka M
    • Journal Title

      Nucl. Instrum. Methods Phys. Res

      Volume: 456 Pages: 16-20

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.nimb.2019.06.047

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antibacterial effect of a fluoride-containing ZnO/CuO nanocomposite2019

    • Author(s)
      Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Fujita M, Abe S, Sato T, Yamada N, Koka M, Sano H, Hayashi M, S. K.Sidhui, Saito T
    • Journal Title

      Antibacterial effect of a fluoride-containing ZnO/CuO nanocomposite

      Volume: 458 Pages: 184-188

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.nimb.2019.06.039

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Japan pioneering the caries treatemnts based on MI policy2019

    • Author(s)
      Hayashi, M
    • Organizer
      China and Japan Friendship Hospital 35th anniversary
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Japan pioneering the guideline of treating caries based on MI policy2019

    • Author(s)
      Hayashi, M
    • Organizer
      1st Cons Asia Meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] How recent research advances to combat root caries2019

    • Author(s)
      Hayashi, M
    • Organizer
      97th IADR General Session - Geriatric Dentistry Group Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] How Japan to achieve cavity-free future though all generations2019

    • Author(s)
      Hayashi, M
    • Organizer
      ACFF Global Expert Panel Meeting 2019
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] う蝕撲滅をどのように実現するか:臨床現場での取り組み2019

    • Author(s)
      林 美加子
    • Organizer
      口腔衛生学会2019年学術大会
    • Invited
  • [Presentation] ACFFの概念「2026年以降に生まれる子供はう窩を形成しない」を実現するために2019

    • Author(s)
      林 美加子
    • Organizer
      口腔衛生学会2019年学術大会
    • Invited
  • [Presentation] Evaluation of fluoride uptake into dentin over long-term using micro-PIXE/PIGE.2019

    • Author(s)
      Uemura R, Yamamoto H, Yagi K, Naito K, Amo M, Suzuki N, Hayashi N
    • Organizer
      97th International Association for Dental Research General Session
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Carious preventive effect of zinc ions penetrated into dentin2019

    • Author(s)
      Naito K, Uemura R, Yamamoto H, Iwami Y, Matsuda Y, Okuyama K, Hayashi M
    • Organizer
      97th International Association for Dental Research General Session
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Bioactivity and Biocompatibility of Lithium Contained Surface Pre-Reacted Glass Fillers2019

    • Author(s)
      Ali MS, Okamoto M, Komichi S, Watanabe M, Huang H, Takahashi Y, Hayashi M
    • Organizer
      97th International Association for Dental Research General Session
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The role of mTOR signal on reactionary and reparative dentin formation in vivo.2019

    • Author(s)
      Okamoto M, Takahashi Y, Komichi S, Ali MS, Watanabe M, Huang H, Cooper P, Hayashi M
    • Organizer
      Pulp Biology and Regeneration Group Satellite Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Mechanical properties of fiber-reinforced CAD/CAM resin composite2019

    • Author(s)
      Suzaki N,Yamaguchi S, Hirose N, Imazato S, Hayashi M
    • Organizer
      4th meeting of the IADR APR 201
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-01-27  

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