2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of pulp regeneration for root canal treatment with dentin coating agent
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21K09968
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| Research Institution | National Center for Geriatrics and Gerontology |
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Principal Investigator |
庵原 耕一郎 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 研究所 ジェロサイエンス研究センター, 室長 (60435865)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 歯髄再生誘導象牙質コーティング方法 / 歯髄再生 / 象牙質誘導 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
私共は歯の根管内に歯髄幹細胞を移植する歯髄再生治療法の開発を行ってきた。しかし、一般的な感染治根管治療の水酸化カルシウムをイヌ根管内に適応した所、歯髄が再生されにくいという結果を得た。これより、感染根管治療薬剤による象牙質微小環境の変化検討し、再生阻害因子を明らかにすることで、微小環境を再生に適した状態に誘導する因子を明らかにし、歯髄再生誘導象牙質コーティング剤を開発する。
本年度は前年度の結果から、象牙歯質が変性した根管における象牙質コーティングによる歯髄再生治療法の開発を行った。in vitroにおいて、水酸化カルシウム、フェノール、ホルマリンを貼薬した根管をKファイルにて拡大した。これに再生歯髄誘導液を適応したところ、細胞接着はコントロールとほとんど差がみられなかった。これは先年度、水酸化カルシウムおよびフェノール処理したものは象牙質への浸透が100マイクロメートル以下であったことより、一層象牙質を除去することで影響がなくなったためと考えられた。
また、先年度象牙質への細胞接着に有効であったFibronectin、Collagen、Lamininを象牙質誘導培地に加えると、Dspp、Enamelysin、Osteocalcin発現の減少もしくは変化がみられなかった。これよりこれらの因子は象牙質への分化誘導を抑制すると考えられた。また前年度に引き続き脂肪幹細胞の歯髄細胞誘導実験を行うと、歯髄細胞マーカーの発現と脂肪マーカーの発現減少がみられた。
今後、イヌ感染根管モデルにおいて一般に用いられている試薬を用いて感染根管治療を行う。治療後、歯髄再生誘導象牙質コーティング剤を適応後、歯髄幹細胞を移植し、歯髄が再生できるかを検討する。
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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
本年度は、前年度に引き続き脂肪幹細胞の歯髄細胞誘導実験を行った。この結果、歯髄細胞誘導により脂肪細胞は歯髄細胞マーカーのSyndecan 3について発現が有意に高くなった。同様に歯髄細胞に高い発現があるTenascin Cについては変わりがなかった。TRHDEについては逆に発現が減少した。一方、脂肪細胞マーカーのAP2は有意に発現が減少した。PPAR-γは有意な差はみられなかった。これより脂肪細胞は歯髄細胞に誘導されつつあると考えられた。
また、本年度は貼薬により象牙歯質が変性した根管における象牙質コーティングによる歯髄再生治療法の開発を行った。in vitroにおいて、イヌの抜髄した歯に水酸化カルシウム、フェノール、ホルマリンを貼薬し24時間乾燥後、Kファイルを用いて拡大した。これに再生歯髄誘導液を浸漬後乾燥させ、歯髄幹細胞を象牙質誘導培地懸濁し加えた。培養後、接着細胞数を計測した。また、Real-time PCRにて象牙芽細胞分化マーカーのmRNA発現量を解析した。この結果、ホルマリンを除くコーティングによる細胞接着はコントロールとほとんど差がみられなかった。これは先年度、水酸化カルシウムおよびフェノール処理したものは象牙質への浸透が100マイクロメートル以下であったことより、一層象牙質を除去することで影響がなくなったためと考えられた。
また、先年度象牙質への細胞接着に有効であったFibronectin、Collagen、Lamininについて、どれが最も象牙質誘導能があるかを検討した。細胞はヒト歯髄幹細胞（h-DPSCs）を用いた。この結果、CollagenおよびLamininを象牙質誘導培地に加えると、誘導してないものに比べてDspp、Enamelysin、Osteocalcin発現が減少もしくは変わりはみられなかった。アリザリンレッド染色においては特異な発色はみられなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究をもとに、イヌ感染根管モデルを作製し、水酸化カルシウム製剤等臨床において一般に用いられている試薬を用いて感染根管治療を行う。治療後、前年度までに開発した歯髄再生誘導象牙質コーティング剤を適応後、歯髄幹細胞をG-CSFとコラーゲンと共に移植し、抜髄根管治療と同様に歯髄が再生できるかを検討する。
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