2012 Fiscal Year Research-status Report
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24792306
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
吉田 美智 昭和大学, 歯学部, 兼任講師 (50555109)
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2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | エナメルタンパク / 初期齲蝕 / 再生 / アメロジェニン |
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| Research Abstract |
本研究の目的は，遺伝子組み換え技術で合成したエナメルタンパクと人工体液をエナメル質初期齲蝕に作用させることにより，生理的条件下で非侵襲的にエナメル質を再生させる治療方法の開発である．
本研究では，大腸菌の遺伝子組み換えによって回収した豚フルレングスアメロジェニン（rP172）および豚MMP20（rpMMP20）を人工体液中で抜去歯のエナメル質表面に作用させ，人工エナメル質を合成する．また，抜去歯表面を乳酸で脱灰させて作成した人工初期齲蝕を同様に処理し，エナメル質再生を試みる．その際，複数の生理的濃度の人工体液を用いて，最適なミネラル供給源組成を評価する．合成（再生）エナメル質はその化学的および物理的特性を天然歯エナメル質と比較する．
①Moradian-Oldak ら（Biomaterials 30:478-483,2009）の方法を用いて大腸菌に同研究グループから供与されたプラスミドを遺伝子導入し，rP172, rpMMP20を発現させ，これを回収する．②抜去歯のエナメル質表面およびエナメル質と同等の密度の焼結ハイドロキシアパタイトに，人工体液中でそれぞれの表面に人工エナメル質を合成する．rP172, rpMMP20の濃度およびフッ素などの石灰化因子，人工体液の処方はいくつか検討する予定である．③合成した人工エナメルの物理化学的特性をレーザーラマン分光法（図１）およびナノインデンテーション（図２）で分析する．ミネラル密度，結晶性およびアパタイトとエナメルタンパクの化学結合を，それぞれ評価することが可能である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2013年1月に出産をし、その前から産休をいただいたため、研究が遅滞している．
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| Strategy for Future Research Activity |
遅滞している平成24年度分の研究計画に基づき研究を進め，次に抜去歯のエナメル質を乳酸溶液で脱灰させ，人工の初期齲蝕を作成する．人工体液中でrP172, rpMMP20を作用させ，エナメル質を再生する．エナメル質再生処理を行った抜去歯を乳酸と人工唾液に交互に浸漬し，その耐酸性を未処理の天然エナメル質と比較する．ミネラルの脱灰については前年度と同様にマイクロCTスキャナーとレーザーラマン分光法を用いて測定する．さらに，再石灰化したエナメル質の断面試料を作成し，深さ方向への結晶配列と物理的強度の分布を，原子間力顕微鏡(AFM)を併用したナノインデンテーション法(図2)にて天然エナメル質と比較する．ナノインデンテーション法は，サンプル表面に圧子を低加重で段階的に作用させ，表面に形成された圧痕（インデント）と荷重―負荷曲線から，微小領域の硬さと弾性係数を測定することが可能である（J Dent Res 87: 233-237, 2008）本法はマイクロからナノスケールの，きわめて小さい圧痕を用いるため，エナメル質初期齲蝕のような極めて小さいサンプルでも多くのデータが得られる．このため実験の作業効率が非常に高く，研究期間内に十分な結果を得ることが可能であると考えられる．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
保存液，試薬，インデンターチップ，AFMカンチレバーを予定通り購入する予定である．
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