VEGF産生と抗炎症効果を期待した根尖性歯周炎治療に対するCAPEの発展的研究
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22K17041
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
蔵本 瞳 徳島大学, 病院, 助教 (70876060)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 根尖性歯周炎 / CAPE / VEGF / 骨芽細胞 / 抗炎症 |
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| Outline of Research at the Start |
根尖性歯周炎は、根管内の細菌感染が根尖歯周組織に波及することで惹起される炎症性疾患であり、根尖部の歯槽骨吸収が起こる。血管新生因子であるVEGFは、骨リモデリングに重要な役割を果たしているが、根尖性歯周炎の治療にVEGFを活用した戦略は進められておらず、抗炎症も含めた複合的な治療法の確立が求められている。申請者は、プロポリスの生理活性物質であるCAPEにVEGF誘導作用や抗炎症作用があることを見出した。本研究では、マウス骨芽細胞様細胞 (MC3T3-E1)において、CAPEがVEGF産生および炎症性サイトカイン産生に与える影響を解明することにより新規の根尖性歯周炎治療法の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
根尖性歯周炎は、根管内の病原性因子が根尖歯周組織に波及することで惹起される炎症性疾患であり、根尖部の歯槽骨吸収が起こる。血管新生に関わる成長因子であるVascular endothelial growth factor (VEGF)は、マウス骨芽細胞様細胞(MC3T3-E1)において、アルカリフォスファターゼ活性や骨分化マーカーの発現を上昇させるという報告がなされており、骨リモデリングに重要な役割を果たしている。近年、プロポリスの生理活性物質であるCaffeic acid phenethyl ester (CAPE)にVEGF誘導作用や抗炎症作用があることが報告され、様々な分野で臨床への応用が期待されている。本研究では、MC3T3-E1細胞においてCAPEがVEGF産生および炎症性サイトカイン産生に与える影響を解明することにより、新規根尖性歯周炎治療法の確立につながるのではないかと考えた。
MC3T3-E1細胞は、10% FBS添加α-MEM培地にて培養を行った。Cell Counting Kit-8による解析により、10 μg/mlまでの濃度ではCAPEによる細胞障害性は認められなかった。次にCAPE処理後のVEGFの発現変化についてELISA法ならびにreal-time PCR法にて解析を行うとともに、各種阻害剤を用いてシグナル伝達経路についても解析を行った。その結果、MC3T3-E1細胞においてCAPE処理はVEGFを産生増強することが明らかとなった。さらにCAPE処理によるVEGF産生は、ERK1/2、p38 MAPK、JNK阻害剤を添加した群において有意に減少したため、ERK1/2、p38MAPKならびにJNK経路を介してVEGFの産生増強が行われていることが確認できた。
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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
骨芽細胞様細胞であるMC3T3-E1細胞においてCAPEは、ERK1/2、p38MAPKならびにJNK経路を介してVEGFの産生増強を誘導することを明らかとした。現在は、CAPE処理がMC3T3-E1細胞の石灰化に与える影響について検討を始めている。
本研究は当初予定していた研究計画通りに結果が得られており、総合的に判断しておおむね順調に進展していると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
【CAPEがMC3T3-E1細胞の石灰化に与える影響】MC3T3-E1細胞にCAPE処理を行い、ALP活性の測定ならびにAlizarin Red染色を行い、石灰化に与える影響について検討する。また骨芽細胞分化マーカーであるOsteocalcin、Runt-related transcription factor 2 (Runx2)、Bone morphogenetic protein (BMP)などのmRNA発現についてreal-time PCR法を用いて定量を行う。さらに、主要な石灰化シグナルと報告されているWntシグナルの活性化についてもWestern blot法を用いて検討する。
【MC3T3-E1細胞に対するCAPEの抗炎症効果】MC3T3-E1細胞を細菌構成成分のリポ多糖（LPS: Lipopolysaccharide）で刺激し、CAPE処理を行うことで、根尖性歯周炎病態形成におけるリンパ球浸潤に関与する炎症性サイトカインであるIL-1β、IL-6、IL-8などの発現変化についてELISA法、real-time PCR法を用いて検討する。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
