2019 Fiscal Year Annual Research Report
Novel surface modification method for zirconia implant materials and the process of osseointegration
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17K11790
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| Research Institution | Asahi University |
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Principal Investigator |
田辺 俊一郎 朝日大学, 歯学部, 非常勤講師 (60227197)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 潤 朝日大学, 歯学部, ポストドクター (20778138) [Withdrawn]
近藤 雄三 朝日大学, 歯学部, 非常勤講師 (30778139)
近江 靖則 岐阜大学, 研究推進・社会連携機構, 准教授 (50313713)
川木 晴美 朝日大学, 歯学部, 准教授 (70513670)
玉置 幸道 朝日大学, 歯学部, 教授 (80197566)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | カルシウム修飾 / 電気炉焼成 / チタン / ジルコニア / 骨髄由来幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き、焼成温度を700 ℃と900 ℃に設定してカルシウムコーティングを行ったチタン試料を作製し、さらにナノジルコニアへのコーティングも行って、培養毛で評価した。コーティング試料上でヒト骨髄由来幹細胞(hBMSC)、ヒト歯肉由来上皮前駆細胞、ヒト歯肉由来線維芽細胞の増殖を評価したところ、カルシウムコーティングによる顕著な増殖阻害はみられず、細胞毒性や為害性のないコーティング法であることが示唆された。とくにに900℃で焼成した試料上で培養したhBMSCでアルカリホスファターゼ活性の上昇と、骨芽細胞分化マーカー遺伝子のmRNA発現上昇がみとめられたことから、900℃焼成試料を中心にエピジェネティック因子の解析を試みた。
まず、900℃焼成カルシウムコーティングチタンと未処理のチタン上で培養したhBMSCより核抽出物を調整してヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)活性を測定した。その結果、カルシウムコーティング群でHDAC活性が顕著に上昇していた。同様に培養した細胞でのDNAメチル化との関連を評価するため、DNAメチルトランスフェラーゼ阻害剤を添加して培養したところ、900℃焼成カルシウムコーティング群でのALP活性上昇がみられなくなった。以上のことから、カルシウムコーティング上でhBMSCを培養することにより、何らかの因子が刺激され、DNAメチル化が調節されてALP活性等、骨芽細胞様への分化が促進される可能性が示唆された。
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