BMP9の歯周組織におけるSDF-1/CXCR4 axisを中心とした機能の解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K17100
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 古江 きらら 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (10813157)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 歯周疾患 / BMP9 / SDF-1 / CXCL12 / CXCR4 / 歯根膜由来幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

歯周疾患は、世界的に見ても高い罹患率を示す口腔疾患である。歯周疾患の病態解析により、新規の予防法および治療法を開発することは、社会的な意義が極めて高いと考えられる。
現在行われている、歯周病によって失われた歯周組織に対する再生療法や、インプラント治療時の顎骨の骨造成には適応症の限界や組織の再生量の限界など改善すべき点があり、安全で効率的な再生療法の開発が求められている。再生には、細胞・シグナル分子・担体の３要素が必要となる。
本研究で用いているbone morphogenetic protein 9 (BMP9)は、強力な骨文化誘導能を持つシグナル分子であり、stromal cell -derived factor 1 (SDF-1)は、間葉系幹細胞を動員できるシグナル分子であり、両分子ともに再生医療分野で注目を集めている。
本研究は、歯周・骨組織再生におけるBMP9の作用機序およびSDF-1とその受容体であるCXCR4の関与を解明し、BMP9およびSDF-1を応用した新しい再生療法を開発することを目的としている。
本研究は遂行中である。今までに、歯根膜由来細胞におけるBMP9の影響について解析を行い、従来の報告の裏付けとなるような結果を得ることができた。また、SDF-1の影響について解析を行い、新しい知見を得ることができた。今回得ることができた知見より、BMP9およびSDF-1は歯周組織において重要な役割を果たしていると推察される。
今後はさらに臨床に近い形での応用を行い、新しい知見を得ることを検討している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

予備実験と仮説との乖離がやや見られたり、実験動物入手の手続きに時間を要したりした結果、動物実験への着手が遅れている。引き続き研究を遂行する予定である。

Strategy for Future Research Activity

2018年度、2019年度に行った実験の結果より、歯根膜由来幹細胞において、BMP9やSDF-1が歯周組織再生において重要な役割を果たす可能性のあるデータを得ることができた。この知見をもとに、さらに歯周組織におけるBMP9やSDF-1、およびその受容体であるCXCR4の関与を解明していく。今後、BMP9やSDF-1を応用した新しい再生療法の開発につながるよう、動物モデルを用いた研究を遂行していく予定である。

Causes of Carryover

動物実験へ移行するための予備実験の遂行に遅れが生じ、動物実験が遅れている。次年度移行、実験動物の購入およびそれらに関わる物品を購入する予定である。