2022 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of the mechanism by which periodontal tissue responds to vibrational signals and its application
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19K12747
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
千葉 美麗 東北大学, 歯学研究科, 講師 (10236820)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
五十嵐 薫 東北大学, 歯学研究科, 教授 (70202851)
阿部 陽子 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (90431593)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 振動シグナル / 振動加速度 / 骨改造現象の賦活化 / 骨芽細胞 / 軟骨細胞 / 歯周組織 / 下顎骨 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯科矯正治療には長期間を要する事が多く、治療の長期化に伴って齲蝕(むし歯)や歯周病などの問題が発生し、患者の精神的負担も大きいのが現状である。また、治療期間の長期化は、矯正治療の重篤な副作用のひとつである歯根吸収の発現と関連性が高いことが報告されている。そのため治療期間を短縮する方法が 求められている。 本研究では、骨改造現象を賦活化し、歯科矯正学的歯の移動速度を促進させる振動シグナルに対する応答メカニズムを細胞、組織レベルで解 明し、確実に効果がある歯周組織改造の振動刺激のパラメータ条件を決定することを目的とする。
今年度の研究成果は以下の通りである。
(1)マウス骨芽細胞MC3T3ーE1細胞(10%FBS含有αMEM培地)と軟骨細胞ATDC5細胞(5%FBSおよびinsulin, transferin含有DMEM/Hams F12 培地)、歯根膜細胞MAX-2B(10%FBS含有αMEM培地)のin vitro 実験として、分化段階を培養初期と培養後期に分類し、初期、後期、全期間の振動刺激実験を行なった。ターゲット細胞の有効な刺激のタイミングを遺伝子発現、シグナル伝達分子、細胞表現形（アルカリフォスファターゼ活性、アリザリンレッド石灰化テスト）から検討し、分化段階により反応性が異なることが明らかとなった。
(2)in vivo 実験として、卵巣摘出した12週齢の雌性ラットを用いたエストロゲン欠乏性骨粗鬆症モデルラットと正常なラットを実験に用い、下顎骨臼歯と切歯について、マイクロCTによる骨密度解析、組織標本を用いた形態計測と観察を行った。
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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
新型コロナウイルス感染拡大のために研究が遅れていたが、通常の研究体制で研究を進めることができるようになった。
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| Strategy for Future Research Activity |
進んでいる部分についてはさらに加速し、遅れている部分については重点的に進め、研究成果の発信としての学会発表や論文投稿を活発に推進する。
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| Causes of Carryover |
2019年度からの新型コロナウイルス感染拡大のため、業者からの試薬購入制限、実験制限、移動制限などがあり、通常の研究体制で行うことが困難な時期があった。また、予定していた学会が中止、延期、オンライン開催となり、学会参加費や旅費が計画通りに進めることができなかった。次年度も新型コロナウイルス感染拡大には依然として注意は必要であるが状況は緩和されてきている。ようやく積極的により進めて行くことができるため、活発な研究活動を推進する。
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