Establishment of tooth-gingival adhesion method using adhesion protein and collagen self-assembly peptide

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K19040
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 前野 雅彦 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (20736334)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 接着タンパク質 / コラーゲン自己生成ペプチド / 歯ー歯肉間接着

Outline of Annual Research Achievements

硬組織－軟組織（歯と歯肉）間の結合喪失は、その治癒の困難さから細菌の再侵入を許しやすく、最終的には支持組織の喪失によって歯の抜去に至るため、健全な天然歯列の維持のためには大きな課題である。本研究は、硬組織－軟組織の間にBio-adhesionを生成し、健全な天然歯列を回復することで、患者のQOLを改善するための手法を確立することを目的とする。そのために、欠損部のスペースメイキングや治癒促進に主眼を置いた、歯肉・骨の生体治癒機能のみに頼る従前の方法と異なり、歯質への化学的処理による結合腕を生成し、接着に役立てる方法を採用する。手法としては、水分存在下での耐久性を有するだけでなく、有機・無機・金属全てへの接着性を有するMussel inspired Adhesive Proteins (MAPs)を介したコラーゲン自己生成ペプチドの歯質への定着を用いる。先ず、in vitroにおいて歯質側に歯肉との接着に役立つ結合腕を生成する手法を確立することを目指し、MAPsの歯質その他への定着、および歯質上に定着させたMAPsへのコラーゲン自己生成型ペプチドの結合のためのパイロットスタディを行った。
その結果、MAPs溶液への浸漬によって、歯質切片および歯科材料への定着は確認された。また、コラーゲン自己生成型ペプチドについても結合を行うことができた。しかしながら、MAPsおよびペプチドの定着量・範囲は最終的に十分な硬組織－軟組織間接着を達成するにはやや乏しく、定着手法の改善が必要であることが判明した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

パイロットスタディとして、手元の余剰試料・試薬を収集・使用して、MAPsの歯質その他への定着、および歯質上に定着させたMAPsへのコラーゲン自己生成型ペプチドの結合を試みた。
その結果、MAPs溶液への浸漬によって、歯質切片および歯科材料への定着は確認された。また、コラーゲン自己生成型ペプチドについても結合を行うことができた。しかしながら、MAPsおよびペプチドの定着量・範囲は十分とは言えないものであった。これによって、最終的に十分な硬組織－軟組織間接着を達成するには、定着手法の改善が必要であることが判明した。

Strategy for Future Research Activity

パイロットスタディの結果、MAPsおよびペプチドの定着量・範囲は十分とは言えないものであった。試料・試薬を調達の上で、最終的に十分な硬組織－軟組織間接着を達成するために適した定着手法の改善を進める。具体的には、適用時間などの試験条件の変更や、代替試薬の試験、および被着面への追加の前処理等を検討していく。

Causes of Carryover

本年度に余剰試料・試薬を用いて行ったパイロットスタディの結果、MAPsおよびペプチドの定着量・範囲は十分とは言えないものであった。本年度の助成金と次年度の助成金を併せて十分な量の試料・試薬を調達の上で、最終的に十分な硬組織－軟組織間接着を達成するために適した定着手法の改善を進める。また、被着面への追加の前処理等を含めて検討していくため、外部機関への処理依頼費用なども計上していく予定である。