2020 Fiscal Year Research-status Report
光殺菌と組織再生効果を併せ持つ新しい歯周病治療用ゲル剤の開発
| Project/Area Number |
19K10102
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
加藤 昭人 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (40507571)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川崎 英也 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50322285)
宮治 裕史 北海道大学, 大学病院, 講師 (50372256)
竹生 寛恵 北海道大学, 大学病院, 助教 (40609103)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 抗菌光線力学療法 / 金ナノクラスター / 一重項酸素 / ローズベンガル色素 / 歯周病治療 / キトサンゲル / 共鳴エネルギー移動 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
今年度も昨年度から引き続き，ローズベンガル（RB）と複合化したAuAg/RBキトサンナノゲルの一重項酸素生成量の定量，ゲル充填剤の一重項酸素生成効率（吸収した光エネルギ－の内，一重項酸素生成に利用した割合/%）が最大となる金ナノクラスターとRBの比率の検討，およびゲル充填剤から発生した一重項酸素による歯周病菌を含む種々の細菌に対する光殺菌効果（a-PDT活性），キトサンによる細胞増殖促進効果（安全性試験）をin vitro 条件下で評価した．
AuAg/RBキトサンナノゲルとRB単独の一重項酸素生成効率の差異を評価した結果，複合比（AuAgキトサンナノゲル：RB）1：0.1において，RBの一重項酸素生成効率はAuAgキトサンナノゲルとの複合化により，1.7倍増大することが見いだされた．AuAg/RBキトサンナノゲルにおいて，AuAgのみを光励起したところ，AuAgNCsの発光に加えてRBの発光が観測された．これはAuAg NCsからRBへのFRETによるエネルギー移動を示すものであり，RBの一重項酸素生成効率を増大させた要因であると考えられる．抗菌性評価では，AuAg/RBキトサンナノゲルの添加によってSmの濁度の低下を認め，コントロール（添加無し）に比較して有意に抑制された．また，1mg/mL濃度は最も抗菌性を示し，0.01，0.1mg/mL添加に比較して有意に低く，濃度依存的に抗菌性を発揮するものと考えられた．
また，ゲル充填剤を用いた抗菌光線力学療法（a-PDT）による歯周病治療の有効性を検討するための準備，プレテストを行った．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在まで，試料の特性評価や抗菌性試験を行い，有益なデータを収集，分析することができた．
今後は計画通り，In vivoにてゲル充填剤を用いた歯周病治療の実証実験を行い，抗菌光線力学療法の有用性や歯周組織再生効果を検討していく．それらの結果をとりまとめた後は，学会発表ならびに論文投稿の予定である．
|
| Strategy for Future Research Activity |
順調に実験は進んでおり，動物実験のプレテストから今後の実験計画の細かい部分を策定中である．動物実験には指導大学院生にも研究協力（標本作製，計測・分析）をしてもらい，速やかに結果をまとめる方針である．一連の研究成果は関連学会に発表後，論文投稿を行い本研究の有用性を公表予定である．
|
| Causes of Carryover |
理由：当初の想定より研究遂行に必要な消耗品の使用が少なく済んだため，また，学会出張等の旅費支出が新型コロナウィルス蔓延のため全く無かったため，次年度使用額が生じた．
使用計画：次年度に実施する動物実験の手術消耗品および組織学的計測，統計分析に使用する器具・器材に充てる予定である．
|
