2019 Fiscal Year Research-status Report
アメロゲニン-TGFβ複合体を用いた歯周組織再生型インプラント開発の基礎研究
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18K09627
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
山越 康雄 鶴見大学, 歯学部, 教授 (20182470)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 竜司 鶴見大学, 歯学部, 講師 (20410053)
唐木田 丈夫 鶴見大学, 歯学部, 講師 (40367305)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | インプラント / チタン / ジルコニア / アメロゲニン / エナメルタンパク / エムドゲイン / 歯根膜細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周組織再生療法で用いられているエムドゲインは、ブタから粗抽出した幼若エナメルタンパク質である。その主成分はアメロゲニン(Amel)であるが、中には生理活性物質であるトランスフォーミング成長因子ベータ(TGF-β)も含まれており、歯周組織再生に何らかの役割を担っていると考えられていた。研究代表者のグループは、TGF-βはエナメル質形成過程において、アメロゲニン(Amel)と結合することで活性が維持されることを見出した。本研究は、エムドゲインよりもさらに純度が高いAmel-TGFβ複合体を開発し、それを歯根膜細胞が接着したチタン(Ti)インプラント表面に添加し、Ti表面－硬組織(セメント質)－軟組織(歯根膜)－硬組織(歯槽骨)の組織複合体形成が誘導されるかを解析し、歯周組織再生型インプラント体の開発を目指した。
本年度はTiインプラントに歯根膜細胞を効率よく接着させるために、Ti結合親和性タンパク質を同定し、それらが硬組織（セメント質）および軟組織（歯根膜）形成に関与するかについて調べた。生後約５ケ月のブタ下顎骨よりタンパク質を３つの画分に抽出し、Ti粉末を基にして作成したカラムを用いてクロマトグラフィーを行ったところ、Tiに結合親和性のあるタンパク質を３種類発見した。それらをTiディスク上に結合させて歯根膜細胞を播種し、開発したAmel-TGFβ複合体を加えて細胞の増殖、分化、遺伝子発現、石灰化誘導を調べたところ、現在までにいくつかの興味ある所見が得られている。
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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
Tiインプラントに歯根膜細胞を効率よく接着させるためにTi結合親和性タンパク質を分離精製することを試みた。このことは本研究課題のゴールに辿り着くためには欠かすことのできないステップである。Tiカラムを用いた分離により３種類のTi結合親和性タンパク質が得られた。ただしそれらは量的に少なく、インプラントを用いた実験の前にTiディスクを用いた実験を行い、それぞれのタンパク質の特性を明らかにすることを試みた。Tiディスクに対する接着能は３種類共にほぼ同じであったが、歯根膜細胞の接着に対しては幾分異なる差が生じた。しかしながら、当初の計画であるTi表面－硬組織(セメント質)および軟組織(歯根膜)形成という事に関しては今後の期待が持てる結果が得られており、全体的にはおおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
ブタ下顎骨からのタンパク質抽出およびTi結合親和性タンパク質の分離精製は、研究代表者のグループの技術的優位を活かしたものであるが、大量精製できるシステムがないために必要量のタンパク質を精製することに時間を要した。得られた３種類のタンパク質のうち２種類はリコンビナントタンパク質として購入可能でもあるので、今後はそれを用いて研究を進めていくことも考えている。また残りの１つに関してはペプチドであるので、合成ペプチドを作製して研究を進めることができる。最終年度は、それらタンパク質をTiインプラントに結合後、そこに歯根膜細胞を接着させて初年度に開発したAmel-TGFβ複合体を加えて細胞の増殖、分化、遺伝子発現、石灰化誘導を調べていくつもりである。
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Research Products
(16 results)
