2013 Fiscal Year Research-status Report
蛍光計測と超微形態解析から探るヒト象牙質の糖化過程の解明
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25462957
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
三浦 治郎 大阪大学, 歯学部附属病院, 助教 (70437383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福島 修一郎 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (40362644)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 象牙質 / コラーゲン / 糖化 / AGE |
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| Research Abstract |
H25年度においては、糖化による象牙質内コラーゲン内のＡＧＥ架橋の形成機序、局在および生成物の種類を明らかにすべく研究を行った。形成機序においてはグルコース浸漬試験とＡＧＥsの。ナノ秒蛍光法マッピングにより象牙質コラーゲン分子間のＡＧＥs産生の確認およびwestern blottingなどによる糖化レベルの定量化を行い年齢により明確な差があることが分かった。また、コラーゲンの浸漬試験を行うことにより人工的な糖化をriboseとコラーゲンゲルを用いたin vitro実験にて再現しTCSPC法を用いて自己蛍光寿命を測定することに成功した。この手法によりコラーゲンの蛍光寿命を簡便に分析することが可能となり、コラーゲンが糖化されると蛍光寿命が短くなるという報告から、糖化試験を行いながらリアルタイムで糖化レベルを測定できるようになった。ただ、蛍光寿命を変化させる因子はコラーゲンの劣化やリボース自体のもつ性質が関連するなど複数考えられるため、原因物質の特定も並行して行っていく予定である。
蛍光寿命変化の原因物質の特定に関しては、特異的にAGEを認識する抗体を使用して免疫組織化学的染色を行い象牙質内におけるAGEｓ沈着部位の局在を明らかにした。さらに特定抗体を用いた免疫電顕法を行うことにより象牙細管周囲におけるAGEの局在を明らかにすることが可能となった。これらの進展により、象牙質内でもAGEの産生が起こっていることが明確となり、それが加齢に伴う歯の色調の変化や齲蝕に対する抵抗性の変化などと関連していることが考えられる。他にも、グルコースやリボースと行った還元糖が糖化の原因物質であることから、糖尿病といった全身疾患と歯の加齢変化との関連も示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
今年度は、硬組織の加齢変化に関して加齢およびコラーゲンの糖化、および硬組織の分析技術に関した報告として、３本の論文報告が行われた。未脱灰でないと観察が不可能である象牙質内微小破折と加齢との関連性がMicroscopy (IF:1.46)にて報告され、さらに加齢と象牙質基質への糖化最終生成物の沈着に関しての報告がArchives of Oral Biologyに掲載され象牙質疾病メカニズムに関連する研究として注目を集めている。mまた、硬組織の試料加工法が疾患モデルマウスのPhenotype分析に共同研究がPLOS Geneticsに掲載され、エナメル質形成不全症を示すためBackscatter および EDX元素分析が応用されておりさまざまな領域にも応用可能な技術であることを示している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、ELISAや免疫組織化学染色を用いてＡＧＥs架橋の種類および部位の詳細な情報を収集して、象牙質コラーゲンの架橋メカニズムの解明を行う。また、象牙質コラーゲンの架橋分析と共に架橋形成阻害及び分解の手法に関しての検討を行っていく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本年度は、電気泳動装置と転写装置を購入してwestern blottingの実験系を稼働させたが、予備実験が順調に進みゲルの購入とPVDF膜の購入が比較的低額で行えたため物品費などに次年度仕様に回せる額が生じた。
本年度においても電気泳動装置の消耗品にあてるため使用計画に変更はない。
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