2011 Fiscal Year Annual Research Report
難治性根尖性歯周炎と根尖孔外バイオフィルムに対する電磁・高周波の歯内療法への応用
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21592423
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
湯本 浩通 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 助教 (60284303)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 敬志 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (30173800)
尾崎 和美 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (90214121)
中西 正 徳島大学, 病院, 講師 (00217770)
中江 英明 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 准教授 (30227730)
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| Keywords | 歯内療法 / 根尖性歯周炎 / 電磁・高周波 / 骨芽細胞 / 遺伝子発現 / マイクロアレイ / 成長因子 / シグナル伝達 |
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| Research Abstract |
高周波・電磁波照射による根尖歯周組織の組織治癒・修復力の増強効果に関して、高周波・電磁波(500kHz,5回,1秒/回)照射1日と3日後に骨芽細胞株(MC3T3-E1)から抽出・精製したtotalRNAを用いて、Microarrayにより遺伝子発現変化を網羅的に解析した。その結果、23,388の総遺伝子の中で、2倍以上の発現増強が認められた遺伝子数は147であり、1/2以下に発現が抑制された遺伝子数は117であった。特に未照射群と比較して、高周波・電磁波(500kHz,5回,1秒/回)照射1日後で、Platelet Derived Growth Factor (PDGF), Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), Transforming Growth Factor-β1(TGF-β1), basic Fibroblast Growth Factor (bFGF), Connective Tissue Growth Factor (CTGF)やOsteopontin等の遺伝子発現が顕著に増強(2.26～4.02倍)していた。Micr6arrayによる解析結果をさらに確認する為に、高周波・電磁波(500kHz,5回,1秒/回)照射後に抽出・精製したtotalRNAと培養上清を用いて、real-time PCR及びELISAにより遺伝子発現と蛋白産生の定量解析を行った結果、PDGFαα, VEGF, TGF-β1, bFGF, CTGFやOsteopontinの遺伝子発現変化はMicrbarrayの結果と一致し、それらの培養上清中の蛋白量も高周波・電磁波照射5日後まで顕著に増加している事が認められた。また高周波・電磁波(500kHz,5回,1秒/回)照射により、MC3T3-E1細胞において照射後5-30分以内にERK1/2,p38MAPK及びSAPK/JNKのリン酸化が誘導され、さらにERK1/2やp38MAPKめ特異的inhibitor処理により、Osteopontih,PDGFααやVEGFの産生誘導が部分的に抑制された。これらの結果より、高周波・電磁波照射は、骨芽細胞に対してERK1/2,p38MAPK及びSAPK/JNK Pathwaysを活性化してGrowth FactorやOsteopontin等の遺伝子発現と蛋白産生を誘導する事が示された。また治癒促進に応用されている高周波治療や電磁波照射を難治性根尖性歯周炎に対する非外科的歯内療法あるいは歯周組織再生療法に応用できる可能性が示唆された。
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