2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of periodontal tissue regeneration therapy for horizontal alveolar bone resorption with collagen-binding FGF-2
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19H03831
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
高柴 正悟 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50226768)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松下 治 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00209537)
平山 晴子 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 助教 (40635257)
山本 直史 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (50432662)
美間 健彦 愛媛県立医療技術大学, 保健科学部, 教授 (80596437)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 歯周組織再生 / コラーゲン結合FGF-2 / 水平性骨吸収 / 増殖因子 / ドラッグデリバリーシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，水平性骨吸収に対する歯周組織再生療法を実現するために，既に歯科臨床で応用されている塩基性線維芽細胞増殖因子（bFGF）とガス壊疽菌のコラゲナーゼに由来するコラーゲン結合ドメイン（CBD）を組み合わせた融合タンパク質（CBFGF）を用いた研究である。本研究の目的は，イヌを用いた実験モデルによる非臨床試験データの取得と認可済みのbFGF製剤へ合わせたCBDの最適化である。
2020年度は，CBFGFの有効性を検討するために，イヌの1壁性骨欠損モデルと水平性骨欠損モデルを作製した。試料と同時に填入する基剤として，コラーゲンパウダー（CP）を用いた。歯周組織再生を評価するために，デンタルエックス線写真とCT画像を用いた放射線学的解析とhematoxylin-eosin染色とazan染色を用いた組織学的解析を行った。その結果，いずれの骨欠損モデルにおいても，CBFGF/CP群では，対照群と比較して，骨量と骨塩量が有意に増加し，新生歯槽骨の高さや新生セメント質の長さが増大した。これらのことから，CBFGFがこれまでは歯周組織再生療法の適応症でなかった1壁性骨欠損や水平性骨欠損において歯周組織再生を促進することが示唆された。
一方で，CBDの最適化を目的とした化学架橋型CBFGFの作製のために，大腸菌生産系を用いて精製したbFGFとCBDを，様々な条件で架橋反応させた。得られたタンパク質の分子量は組換融合型CBFGFの分子量と比較して大きいため，bFGFとCBDの反応比率が1：1でない可能性があった。現在は，架橋反応の最適な条件をさらに探索している。
これまでに得られたデータについては，研究発表（第36回「歯科医学を中心とした総合的な研究を推進する集い（令和2年度）」，中村ら）を行って，様々な研究者や企業と情報交換を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
イヌの骨欠損モデルを用いた実験では，CBFGF/CPの歯周組織再生療法における有効性を，CT解析と組織標本解析を用いて評価し，概ね予定通りに進行している。
一方で，架橋型CBFGFの作製について，bFGFとCBDの反応比率や適切な溶媒の選択など化学架橋の反応条件の設定に時間を要しており，やや進行が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
イヌを用いた実験は概ね予定通りに進行しており，次年度はGLP基準での非臨床試験へ向けて準備を進める。動物モデルの確立が概ね図れたため，頭数や実験期間などの条件を増やして，評価を実施する。そのために，新規の研究分担者を追加した。また，共同研究先について海外を含めて探索していく。
CBFGF作製法の最適化については，研究分担者と連携して，bFGFとCBDの反応比率などの架橋反応条件を最終決定し，動物実験に向けて準備を進める。タンパク質の構造などに関して，より専門性の高い研究者と連携を図りながら，研究を実施する。
以上の実験結果については，国内外の学会発表や国際誌への発表を予定している。
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Research Products
(1 results)
