Analysis of the expression mechanism of small heat shock proteins in periodontal tissue regeneration

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23K16009
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 鈴木 瑛一 東京歯科大学, 歯学部, 臨床講師 (50778503)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Keywords: 免疫組織化学染色 / 歯周組織再生 / FGF-2

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，歯周組織再生・治癒時のメカニズム解明に向け，①歯周組織再生時における低分子熱ショックタンパク質 (HSP) の発現機構，ならびに②歯根膜細胞の分化能・増殖能における低分子HSPの機能の２点を明らかにすることを目的としている。
本年度では，ラット歯周組織欠損の作製を主に行った。Wistarラットの上顎第一臼歯近心に歯周組織欠損を作製した。歯肉弁を剥離後，規格化した歯周組織欠損 (2 mm × 2 mm × 1.7 mm) をラウンドバーにて注水下で作製し，根面のルートプレーニングを行った。コントロール群として，欠損内にヒドロキシプロピルセルロース (HPC) のみを応用したもの，実験群としてHPC+0.3%FGF-2溶液を併用したものをスプリットマウスデザインで行った。歯肉弁を復位し，吸収性糸にて縫合した後，術後2週，4週で評価を行った。実験動物用3DマイクロX線CTを用いた骨梁構造計測では，コントロール群と比較してFGF-2応用群で新生骨の体積の増加傾向が認められた。
さらに，欠損部における歯周組織治癒の組織学的評価を術後2週，４週でおこなった。H-E染色により、新生骨をはじめとする新生組織の評価を行ったところ、コントロール群と比較して、FGF応用群で新生組織の亢進が認められた。現在サンプル数を増やし，新生組織の計測を行っている。さらにAzan染色にて新生歯根膜・新生セメント質の評価を、免疫化学染色により，軟硬組織関連の遺伝子やHSP関連のタンパク発現様式の評価を行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

歯周組織欠損の作成を行い、予定通り染色を行っている。免疫化学染色に関しても一部の染色は終えており、サンプル数を増やしている。

Strategy for Future Research Activity

ラット歯周組織欠損モデルに関しては、サンプル数を増やし、組織学的観察と免疫組織学的染色を行っていく。
また、in vitro研究では、ラット歯根膜細胞 (rPDL) の採取を行う。その後、骨分化誘導培地にてrPDL細胞を培養後 3, 7, 14日後に骨分化関連遺伝子の評価ならびに低分子HSP発現評価を行っていく。

Causes of Carryover

今年度の研究内容で使用を予定していた試薬等は購入済みで、次年度の動物実験ならびに骨誘導培地やReal-time PCR等の試薬購入費などが必要であることが考えられため。