FGF受容体シグナル阻害を用いたインプラント周囲炎骨欠損に対する骨再生療法の確立

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K19069
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 横井 美有希 広島大学, 病院(歯), 助教 (90826869)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: FGF / FGF受容体

Outline of Annual Research Achievements

インプラントは骨と直接結合している（オッセオインテグレーション）ため、インプラント周囲に炎症が生じた場合、骨の垂直的な吸収が見られることが多い。本研究では、このインプラント周囲炎により生じた骨欠損に対して、局所的なシグナル阻害により骨再生を促進する組織再生療法を開発することを目的としている。これまでの組織再生療法では、成長因子／サイトカインの添加が主なアプローチであったが、本研究では、生体内で抑制的に働いているシグナルに焦点を当て、細胞実験を行った。
本研究では、これまでに歯周組織再生剤として使用されている線維芽細胞増殖因子（FGF）2およびFGF受容体（FGFR）2シグナル阻害剤が間葉系細胞に与える影響について検討した。最初に、マウスおよびラットの大腿骨から骨髄細胞を採取し、継代培養により実験に必要な量の細胞を確保してから各実験を行った。
細胞実験では、FGFR阻害薬（AZD4547,abcam）を使用して行った。継代培養した間葉系幹細胞（P4-6）を、FGFR阻害薬を添加（100nM/L）した骨分化誘導培地では、無添加群よりもALP活性が低下することが明らかとなった。また、FGFR阻害薬を添加した標準培地で培養した結果、TRACP活性が有意に低くなる事が明らかとなった。
次に、FGFR阻害薬の添加時期について検討するために、骨分化培地で7-14日培養した。FGFR阻害薬添加した培地で7日間培養した場合、無添加群と明らかな差は認められなかった。しかしながら、FGFR阻害薬添加培地で14日間、FGFR阻害薬を7-14日の間に添加した場合では、無添加群と比較してこれらの群で石灰度が高い傾向にあり、FGFRを阻害する時期により石灰化に影響を与えることが明らかとなった。