2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of smart-bioactive materials beneficial for a paradigm shift in dental treatment
| Project/Area Number |
20H03871
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
今里 聡 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (80243244)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北川 晴朗 大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (50736246)
佐々木 淳一 大阪大学, 大学院歯学研究科, 講師 (50530490)
岩崎 泰彦 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (90280990)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 歯学 / 歯科材料学 / 生体材料学 / スマート・マテリアル / ガラス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
令和４年度は、令和３年度までに得られた成果に基づいて、環境応答型の2種のケイ酸塩系ガラスを混和し、混和ガラスのイオン溶出性および抗菌性を検討した。まず、酸性pHで抗菌効果を発現する亜鉛含有ガラスと中性pHで抗菌効果を発現するガリウム含有ガラスを等量ずつ混和し、得られた混和ガラスをpH7.4、pH6.1、あるいはpH5.1に調製した細菌培養用培地に浸漬し、混和ガラスからの亜鉛およびガリウム溶出性を評価したところ、pHが低くなるに従って亜鉛の溶出濃度は増加し、pHが高くなるに従ってガリウムの溶出濃度が増加することが分かった。次に、Streptococcus mutansまたはPorphyromonas gingivalisを混和ガラスの存在下で培養し、24時間培養後の生菌数を測定したところ、菌液のpHが低い条件下ではS. mutansを抑制したのに対して、中性pHの条件下ではP. gingivalisに対して抗菌効果を発揮することが確認された。
つづいて、病態応答型の抗炎症作用を示すリチウム含有リン酸塩系ガラスの細胞に対する作用を検討した。LPSおよびIFNγで刺激したマクロファージをリチウム含有ガラス存在下で1、3、7日間培養後に、一酸化窒素およびIL-6の産生量を測定したところ、培養1および3日目に一酸化窒素産生量が減少し、培養7日目にIL-6の産生量が減少することが確認された。さらに、同様の培養条件でリアルタイムPCRによりM1型マクロファージのマーカーであるNos2、CD86、CD80の発現を検討したところ、いずれのマーカーの発現もリチウム含有ガラスの存在下で抑制されることが分かった。すなわち、ストロンチウム含有ガラスに比べて溶解速度の速いリチウム含有ガラスは、培養7日以内に炎症を抑制する作用を発揮できることが明らかとなった。
|
| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
