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エナメル基質中の生理的活性物質の同定と,その歯周組織再生への応用

研究課題

研究課題/領域番号 13470460
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 歯周治療系歯学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

春日井 昇平  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70161049)

研究分担者 下川 仁弥太  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (80014257)
小田 茂  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (70160869)
黒田 真司  東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 助手 (50323689)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
14,200千円 (直接経費: 14,200千円)
2003年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2002年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2001年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
キーワード歯周組織 / 再生 / エナメル / 遺伝子 / 骨 / セメント芽細胞 / 歯根膜 / アメロジェニン / 組織再生 / エナメルタンパク / 遺伝子導入 / セメント質
研究概要

本研究の目的は、エナメル基質中の生理的活性物質の分離、同定をおこなうことと、その生理的活性物質の歯周組織再生への応用を検討することの二点である。
ブタのエナメル基質由来のEMDOGAIN(商品名、以下EMD)はマウス骨髄由来のKUSA細胞の細胞増殖を促進し、骨芽細胞表現型の発現を促進し、骨欠損部の再生を促進した。BMP2やTGF-βに対する抗体を用いた実験から、EMDの有効成分としてBMP2あるいはTGF-βを含む可能性が考えられるが、EMDを皮下に埋入しても異所性の骨形成を誘導しなかったためEMDのBMP様活性は弱いと考えられた。またEMD中の有効成分がアメロジェニンである可能性も考えられたが、アメロジェニンのリコンビナントタンパクを骨欠損部に埋入しても治癒を促進しなかった。したがって、EMDは多数の有効成分を含み、それらの複合的な作用によって歯周組織の再生を促進する可能性が高い。
ブタのエナメル基質から生化学的に生理的活性物質を分離する試みは、エナメルタンパクの不溶性が障害となり進展しなかった。そこで、プラスミド発現ベクターを用いた新規の遺伝子導入法を考案した。また、マウス切歯歯胚部と皮下からRNAを抽出し、DNAチップを用いて遺伝子発現を網羅的に検討した。歯周組織の再生を検討する上で、セメント芽細胞に特異的に発現している遺伝子は、セメント芽細胞のマーカーとなる。セメント芽細胞に特異的に発現している遺伝子を同定するために、マウスの臼歯の凍結切片よりレーザーキャプチャー顕微鏡を用いるマイクロダイセクションによってセメント芽細胞と歯根膜細胞を切り出し、RNAを抽出した。回収可能なRNA量は極めて微量であるが、増幅することによって充分にDNAチップでの解析が可能であることを確認した。これらの研究を進展させることは、歯周組織の効果的な再生法へ繋がると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] Nakamura S, Nakamura M, Kobayashi T, Sekijima Y, Kasugai S, Yamashita K: "Osseous response to electrostatic stimulations of poled hydroxyapatite ceramics in canine diapyses."Key Engineering Materials. 254-256. 849-852 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yokozeki M, Afanador E, Nishi M, Kaneko K, Shimokawa H, Yokote K, Deng C, Tsuchida K, Sugino H, Moriyama K: "Smad3 is required for enamel biomineralization."Biochem Biophys Res Commun.. 305(3). 684-690 (2003)

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  • [文献書誌] Yamagami H, Nishioka T, Ochiai E, Fukushima K, Nomura M, Kasugai S, Moritani S, Yokogawa K, Miyamoto K: "Inhibition of osteoclastogenesis by a phophodiesterase 4 inhibitor XT-611 through synergistic action with endogeneous prostaglandin E_2"Biochemical Pharmacology. 66. 801-807 (2003)

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  • [文献書誌] Miyamoto K, Suzuki H, Yamamoto S, Saitoh Y, Ochiai E, Moritani S, Yokogawa K, Waki Y, Kasugai S, Sawanishi H, Yamagami H: "Prostaglandin E_2-mediated anabolic effect of a novel inhibitor of phosphodiesterase 4,XT-611,in the invitor bone marrow culture."Journal of Bone and Mineral Research. 18. 1471-1477 (2003)

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  • [文献書誌] Durate WR, Shibata T, Takenaga K, Takahashi E, Kubota K, Ohya K, Ishikawa I, Yamauchi M, Kasugai S: "S100A4: a novel negative regulator of mineralization and osteoblast differentiation."Journal of Bone and Mineral Research. 18. 493-501 (2003)

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  • [文献書誌] Yoneda S, Itoh D, Kuroda S, Kondo H, Umezawa A, Ohya K, Ohyama T, Kasugai S: "Effects of Enamel Matrix Derivative (EMD) on osteoblastic cells in culture and bone regeneration in rat skull defect."Journal of Periodontal Research. 38. 333-342 (2003)

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  • [文献書誌] 春日井昇平: "歯科における再生医療:現状と将来の展望"日本再生歯科医学会雑誌. 1. 3-11 (2003)

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  • [文献書誌] 春日井昇平: "歯根膜組織の特性と歯周組織の再生"日本炎症・再生医学会雑誌. 23. 34-38 (2003)

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  • [文献書誌] Kubota K, Iseki S, Kuroda S, Oida S, Imura T, Duarte W, Ohya K, Ishikawa I, Kasugai S: "Synergistic effect of fibroblast growth factor 4 in ectopic bone formation induced by bone morphogenetic protein 2."Bone. 31. 465-471 (2002)

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  • [文献書誌] Itoh D, Yoneda S, Kuroda S, Kondo H, Ohya H, Ohyama T, Kasugai S: "Enhancement of osteogenesis on hydroxyapatite surface coated with synthetic peptide (EEEEEEEPRGDT) in vitro."Journal of Biomedical Material Research. 62. 292-298 (2002)

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  • [文献書誌] Ritchie H, Liu J, Kasugai S, Moller P: "A mineralizing rat dental pulp cell subline expressing colagen type I and dentin sialoprotein-phosphoryn transcripts."In Vitro Cellular & Development Biology Animal. 38(1). 25-29 (2002)

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  • [文献書誌] Sekido T, Sakura N, Higashi Y, Miya K, Nitta Y, Nomura M, Sawanishi H, Morito K, Masamune Y, Kasugai S, Yokogawa K, Miyamoto K: "Novel drug delivery system to bone using acidic oligopeptide : Pharmacokinetic characteristics and pharmacological potential."Journal of Drug Targeting. 9(2). 111-121 (2001)

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  • [文献書誌] Ishiyama M, Inage T, Shimokawa H: "Abortive secretion of an enamel matrix in the inner enamel epithelial cells during an enameloid formation in the gar-pike, Lepisosteus oculatus (Holostei, Actinopterygii)"Arch Histol Cytol. 64(1). 99-107 (2001)

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  • [文献書誌] Yokogawa K, Miya K, Sekido T, Higashi Y, Nomura M, fujisawa R, Morito K, Masamune Y, Waki Y, Kasugai S, Miyamoto K: "Selective delivery of estradiol to bone by aspartic acid oligopeptide and its effects on ovariectomized mice."Endocrinology. 142. 1228-1233 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamura S, Nakamura M, Kobayashi T, Sekijima Y, Kasugai S, Yamashita K.: "Osseous response to electrostatic stimulations of poled hydroxyapatite ceramics in canine diapyses."Key Engineering Materials. 254-256. 849-852 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yokozeki M, Afanador E, Nishi M, Kaneko K, Shimokawa H, Yokote K, Deng C, Tsuchida K, Sugino H, Moriyama K.: "Smad3 is required for enamel biomineralization."Biochem Biophys Res Commun.. 305(3). 684-689 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamagami H, Nishioka T, Ochiai E, Fukushima K, Nomura M, Kasugai S, Moritani S, Yokogawa K, Miyamoto K.: "Inhibition of osteoclastogenesis by a phophodiesterase 4 inhibitor XT-61 1 through synergistic action with endogenous prostaglandin E_2."Biochemical Pharmacology. 66. 801-807 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto K, Suzuki H, Yamamoto S, Saitoh Y, Ochiai E, Moritani S, Yokogawa K, Waki Y, Kasugai S, Sawanishi H, Yamagami H.: "Prostaglandin E_2-mediated anabolic effect of a novel inhibitor of phosphodiesterase 4, XT-611, in the in vitro bone marrow culture."Journal of Bone and Mineral Research. 18. 1471-1477 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Duarte WR, Shibata T, Takenaga K, Takahashi E, Kubota K, Ohya K, Ishikawa I, Yamauchi M, Kasugai S.: "S1ooA4: a novel negative regulator of mineraliztion and osteoblast differentiation."Journal of Bone and Mineral Research. 18. 493-501 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoneda S, Itoh D, Kuroda S, Kondo H, Umezawa A, Ohya K, Ohyama T, Kasugai S.: "Effects of Enamel Matrix Derivative (EMD) on osteoblastic cells in culture and bone regeneration in rat skull defect."Journal of Periodontal Research. 38. 333-342 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kubota K, Iseki S, Kuroda S, Oida S, Iimura T, Duarte W, Ohya K, Ishikawa I, Kasugai S.: "Synergisitic effect of fibroblast growth factor 4 in ectopic bone formation induced by bone morphogenetic protein 2."Bone. 31. 465-471 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itoh D, Yoneda S, Kuroda S, Kondo H, Ohya H, Ohyama T, Kasugai S.: "Enhancement of osteogenesis on hydroxyapatite surface coated with synthetic peptide (EEEEEEEPRGDT) in vitro."Journal of Biomedical Material Research. 62. 292-298 (2002)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ritchie H, Liu J, Kasugai S, Moller P.: "A mineralizing rat dental pulp cell subline expressing collagen type I and dentin sialoprotein-phosphophoryn transcripts."In Vitro Cellular & Developmental Biology Animal. 38(1). 25-29 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sekido T, Sakura N, Higashi Y, Miya K, Nitta Y, Nomura M, Sawanishi H, Morito K, Masamune Y, Kasugai S, Yokogawa K, Miyamoto K.: "Novel drug delivery system to bone using acidic oligopeptide: Pharmacokinetic characteristics and pharmacological potential."Journal of Drug Targeting. 9(2). 111-121 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishiyama M, Inage T, Shimokawa H.: "Abortive secretion of an enamel matrix in the inner enamel epithelial cells during an enameloid formation in the gar-pike, Lepisosteus oculatus (Holostei, Actinopterygii)."Arch Histol Cytol. 64(1). 99-17 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yokogawa K, Miya K, Sekido T, Higashi Y, Nomura M, Fujisawa R, Morito K, Masamune Y, Waki Y, Kasugai S, Miyamoto K.: "Selective delivery of estradiol to bone by aspartic acid oligopeptide and its effects on ovariectomized mice."Endocrinology. 142. 1228-1233 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Duarte WR, Shibata T, Takenaga K, Takahashi E, Kubota K, Ohya K, Ishikawa I, Yamauchi M, Kasugai S: "S100A4 : a novel negative regulator of mineralization and osteoblast differentiation."Journal of Bone and Mineral Research. 18. 493-501 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yoneda S, Itoh D, Kuroda S, kondo H, Umezawa A, Ohya K, Ohyama T, Kasugai S: "Effects of Enamel Matrix Derivative (EMD) on osteoblastic cells in culture and bone regeneration in rat skull defect."Journal of Periodontal Research. 38. 333-342 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春日井昇平: "歯科における再生医療:現状と将来の展望"日本再生歯科医学会. 1. 3-11 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 春日井昇平: "歯根膜組織の特性と歯周組織の再生"日本炎症・再生医学会雑誌. 23. 34-38 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 米田哲: "エナメル基質抽出物の骨系細胞に対する作用"口腔病学会雑誌. 69. 207-214 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 春日井昇平: "歯根膜組織の特性と歯周組織の再生"日本炎症・再生医学会雑誌. 23. 34-38 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoneda S, Itoh D, Kuroda S, Kondo H, Umezawa A, Ohya K, Ohyama T, Kasugai S: "Effects of Enamel Matrix Derivative (EMD) on osteoblastic cells in culture and bone regeneration in rat skull defect"Journal of Periodontal Research. (印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ritchie H, Liu J, Kasugai S, Moller P: "A mineralizing rat dental pulp cell subline expressing collagen type I and dentin sialoprotein-phosphophoryn transcripts"In Vitro Cellular & Developmental Biology Animal. 38. 25-29 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoneda S, Itoh D, Kuroda S, Kondo H, Umezawa A, Ohya K, Ohyama T, Kasugai S.: "Effects of Enamel Matrix Derivative(EMD) on osteoblastic cells in culture and bone regeneration in rat skull defect."Bone. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Ritchie H, Liu J, Kasugai S, Moller P.: "A mineralizing rat dental pulp cell subline expressing collagen type I and dentin sialoprotain-phosphophoryn transcripts."In Vitro Cellular, Developmental Biology Animal. (印刷中).

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      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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