2015 Fiscal Year Annual Research Report
歯髄・根尖歯周組織に生じた炎症の即時診断及び局所的な炎症制御・再生誘導療法の開発
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26293406
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| Research Institution | Kyushu Dental College |
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Principal Investigator |
北村 知昭 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (50265005)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鷲尾 絢子 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (10582786)
土屋 志津 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (60610053)
吉居 慎二 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (90710484)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | イメージファイバ内視鏡 / 炎症検出 / 炎症制御 / 再生医療 / 硬組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終目標は，歯髄・根尖歯周組織疾患の治療において炎症を即時に検出し積極的に制御した後に再生組織を誘導する次世代型治療法を確立することにある．平成27年度の研究実績は以下の通りである．
【研究実績1：マイクロ内視鏡によるリアルタイム炎症検出機器の開発】 フランス企業の口腔内カメラにマルチイメージファイバを接続して根管内を観察したところ，解像度が低いながら根管内構造を観察することが可能であることが示された．また，イメージファイバーと屈折率分布型（GRIN）レンズからなる外部照射型プローブと，イメージファイバー，屈折率分布型（GRIN）レンズ，及び光源用光ファイバーからなる内部照射型プローブの二種類を製作し画像取得を行ったところ，両内視鏡は良好な解像度を持つことが明らかとなった（投稿中）．
【研究実績2：MTI-IIによる炎症制御法の開発】 MTI-II発現プラスミドを骨芽細胞，象牙芽細胞様細胞に導入後，TNFα刺激で炎症応答を誘導し，MTI-IIの影響をリアルタイムPCR法，ウエスタンブロット法，ELISA法で検討したところ，MTI-IIが有意に炎症を制御することが示された．また，MTI-IIの構造を基にした抗炎症ペプチドMPAIDも有意に炎症を制御するとともにTNFα刺激によるALP活性の抑制を解除することが明らかとなった（J Cell Biochem, 2016 in press）.
【研究実績3：セメント・硬組織のハイブリッド再生組織誘導法の開発】 試作バイオガラスセメントNSY-222は，硬化したセメント表層にハイドロキシアパタイトが形成すること，硬化セメントは各種細胞に為害性がないことが示された（J Biomed Mater Res B, 2015）．また，硬化途中のセメントも硬化当初は細胞増殖を抑制するが，硬化後は影響を与えないことを明らかにした．
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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
現在実施しているのは，(1).開発した2種類のマルチファイバ内視鏡（外部照射型及び内部照射型）の精度向上，(2).生体内タンパク質MTI-IIの各種細胞の炎症応答への影響，および(3).バイオガラスセメントの開発である．
(1). イメージファイバーと屈折率分布型（GRIN）レンズからなる外部照射型プローブと，イメージファイバー，屈折率分布型（GRIN）レンズ，及び光源用光ファイバーからなる内部照射型プローブの二種類を製作し画像取得を行ったところ，両内視鏡は良好な解像度を持つことが明らかとなった（投稿中）．
(2). MTI-II発現プラスミドを骨芽細胞，象牙芽細胞様細胞に導入後，TNFα刺激で炎症応答を誘導し，MTI-IIの影響をリアルタイムPCR法，ウエスタンブロット法，ELISA法で検討したところ，MTI-IIが有意に炎症を制御することが示された．また，MTI-IIの構造を基にした抗炎症ペプチドMPAIDも有意に炎症を制御するとともにTNFα刺激によるALP活性の抑制を解除することが明らかとなった（J Cell Biochem, 2016 in press）.
(3). 試作バイオガラスセメントNSY-222は，硬化したセメント表層にハイドロキシアパタイトが形成すること，硬化セメントは各種細胞に為害性がないことが示された（J Biomed Mater Res B, 2015）．また，硬化途中のセメントも硬化当初は細胞増殖を抑制するが，硬化後は影響を与えないことを明らかにした．
当初に予定していた進行度合はおおむね達成しているため，自己点検による評価としてはおおむね進展していると言える．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後，特に平成28年度における研究の推進方策は以下の通りである．
(1).イメージファイバーと屈折率分布型（GRIN）レンズからなる外部照射型プローブと，イメージファイバー，屈折率分布型（GRIN）レンズ，及び光源用光ファイバーからなる内部照射型プローブの二種類を製作し画像取得を行ったところ，両内視鏡は良好な解像度を持つことが明らかとなった次の段階として，早稲田大学の共同研究者の成果を応用し，画像に生じた歪み・ピンぼけの補正システム作成を試みる．さらに，口腔内カメラ光源にマイクロ・イメージファイバ内視鏡を接合したプロトタイプを作成する．
(2). MTI-IIの構造を基にした抗炎症ペプチドMPAIDをBMPs，TNFαと共に各種細胞に作用させ，MTI-IIの石灰化能へ及ぼす影響をALP活性測定，リアルタイムPCR法，及びウエスタンブロット法で検討する．一方で，平成27年度に引き続き，米国NsGene社が開発したEncapsulated Cell Therapy (ECT)を応用した目的蛋白質（GDNF）の長期分泌システムの検証を象牙芽細胞様細胞等の各種細胞を対象に行う．
(3).バイオガラスセメントが接触する組織・細胞への影響を検討する．さらに，本セメントが歯質に接着した際の封鎖性を検討する．一方で，バイオガラス配合ゼラチンスポンジの試作を開始し，in vivo実験系において当該スポンジの生体への影響を検討する．
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[Journal Article] Expression of vesicular nucleotide transporter in rat odontoblasts.2016
Author(s)
Ikeda E, Goto T, Gunjikake K, Kuroishi K, Ueda M, Kataoka S, Toyono T, Nakatomi M, Seta Y, Kitamura C, Nishihara T, Kawamoto T
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Journal Title
Acta Histochemica et Cytochemica
Volume: 49(1)
Pages: 21-28
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] The expression of VNUT in rat odontoblasts.2016
Author(s)
Ikeda E, Goto T, Gunjikake K, Kuroishi K, Ueda M, Kataoka S, Toyono T, Nakatomi M, Seta Y, Kitamura C, Tatsuji Nishihara T, Kawamoto T
Organizer
Interdisciplinary Medical, Dental and Soft-material Researches on the move-Showcase Review at Kitakyushu
Place of Presentation
Kitakyushu
Year and Date
2016-01-22 – 2016-01-23
Int'l Joint Research
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