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遺伝子の新規導入技術を用いた骨および歯周組織の再生

研究課題

研究課題/領域番号 16390579
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 外科系歯学
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 近藤 尚知  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助手 (70343150)
黒田 真司  東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 助手 (50323689)
朝比奈 泉  長崎大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (30221039)
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)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
14,200千円 (直接経費: 14,200千円)
2006年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2005年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2004年度: 6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
キーワード遺伝子導入 / プラミドDNA / BMP / 骨 / 歯周組織 / 組織再生 / コラーゲン / 靭帯 / プラスミドDNA / 再生医療
研究概要

骨や歯周組織の再生法として様々な手法が開発され臨床応用されているが、簡便で安全性が高くコスト的にも社会に受け入れられる方法が求められている。プラスミドDNAを用いた遺伝子導入法は、安全性も高いため臨床試験が他の分野で試みられているが、遺伝子導入効率が極めて低い点が問題であった。以下の研究結果を得た。
1.リン酸カルシウムの微粒子にプラスミドDNAを結合させコラーゲンと混合し、この混合物を組織の欠損部に埋入した場合に著しく遺伝子導入効率を上げることが可能であった。リン酸カルシウムの微量子がプラスミドDNAを結合して局所に留め、プラスミドDNAがリン酸カルシウムの微粒子と結合するとDNAの分解酵素であるDNaseに対して抵抗性を示した。したがって、リン酸カルシウムを組み合わせた場合には、これらの機序によって遺伝子導入効率が上昇すると考えられる。
2.ラットの脛骨に5mmの完全離断型の骨欠損を作成し、その欠損部位に対して、ヒトBMP2をコードする発現プラスミドベクターを用いて上記の方法で遺伝子導入をおこなった。処置後6週で離段部が修復し、8週においては離段した骨は通常の脛骨と同様の強度を示した。遺伝子導入部位にはコブ状の骨の造成が起きるが、時間の経過とともにそれらの骨は吸収され、通常の脛骨の形態を示した。
3.ラットの大腿骨に骨欠損を作成し、にヒトBMP12(GDF5)をコードする発現プラスミドを用いて同様に遺伝子導入をおこなった。骨欠損部からコラーゲン繊維に富む靭帯様の結合組織が骨周囲の組織に向かって形成される一方で、骨欠損部は骨により修復された。この手法は、簡便で有効な靭帯の再建法として有望であると考えられる。
4.ウサギの顎骨骨膜細胞を培養し、その培養細胞にBMP2あるいはまたVEGFを遺伝子導入し、その遺伝子導入した細胞をヌードマウスの皮下に移植したところ、両遺伝子を導入した細胞が最も硬組織形成量が多かった。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (34件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Histological and histomorphometrical comparative study of the degradation and osteoconductive characteristics of alpha- and beta-tricalcium phosphate (TCP) in block grafts.2007

    • 著者名/発表者名
      Yamada M, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research 80(in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone increase in rat tibiae by local administration of amino-terminally truncated rhFGF-4(73-206).2007

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S., Kondo H, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Tissue Engineering (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Histological and histomorphometrical comparative study of the degradation and osteoconductive characteristics of alpha-and beta-tricalcium phosphate(TCP) in block grafts.2007

    • 著者名/発表者名
      Yamada M, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Bone increase in rat tibiae by local administration of amino-terminally truncated rhFGF-4(73-206).2007

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Tissue Engineering (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Biodegradable process of alpha-TCP particles and new gone formation in a rabbit cranial defect model.2006

    • 著者名/発表者名
      Kihara H, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research, Part B : Applied Biomaterials 79B

      ページ: 284-291

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Platelet separation from whole blood in an aqueous two-phase system with water-soluble polymers.2006

    • 著者名/発表者名
      Sumida E, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences 101(1)

      ページ: 91-97

    • NAID

      10018237509

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone regeneration by modified gene-activated matrix; Effectiveness in segmental tibial defects in rats.2006

    • 著者名/発表者名
      Endo M, Kuroda S, Kondo H, Maruoka Y, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering 12(3)

      ページ: 489-497

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 歯科における再生医療の歴史と展望.2006

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平
    • 雑誌名

      日本歯科先端技術研究会雑誌 12

      ページ: 193-196

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 閉経に伴う顎骨の変化と歯科インプラント治療.2006

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平
    • 雑誌名

      Clinical Calcium 16(2)

      ページ: 124-129

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biodegradable process of alpha-TCP particles and new gone formation in a rabbit cranial defect model.2006

    • 著者名/発表者名
      Kihara H, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research, Part B : Applied Biomaterials 79B

      ページ: 284-291

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Platelet separation from whole blood in an aqueous two-phase system with water-soluble polymers.2006

    • 著者名/発表者名
      Sumida E, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences 101(1)

      ページ: 91-97

    • NAID

      10018237509

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone regeneration by modified gene-activated matrix ; Effectiveness in segmental tibial defects in rats.2006

    • 著者名/発表者名
      Endo M, Kuroda S, Kondo H, Maruoka Y, Ohya K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering 12(3)

      ページ: 489-497

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preliminary studies of in vivo and ex vivo implantations accompanied by transgenes.2006

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Endo M, Samee M, Kondo H, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Proceeding of the Symposium of Tissue Engineering in Dental Field : From Bench to Clinic (Edited by Kasugai S)(Zenkodo)

      ページ: 24-28

    • NAID

      130004456578

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biodegradable process of alpha-TCP particles and new gone formation in a rabbit cranial defect model.2006

    • 著者名/発表者名
      Kihara H, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research 79B

      ページ: 284-291

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Bone regeneration by modified gene-activated matrix; Effectiveness in segmental tibial defects in rats.2006

    • 著者名/発表者名
      Endo M, Kuroda S, Kondo H, Maruoka Y, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering 12.3

      ページ: 489-497

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Biodegradable process of alpha-TCP particles and new gone formation in a rabbit cranial defect model2006

    • 著者名/発表者名
      Kihara H, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Bone regeneration by modified gene-activated matrix ; Effectiveness in segmental tibial defects in rats.2006

    • 著者名/発表者名
      Endo M, Kuroda S, Kondo H, Maruoka Y, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Effectiveness of extracted-teeth as bone substitute : Application to parietal bone defects in rabbits.2005

    • 著者名/発表者名
      Tint K, Kondo H, Kuroda S, Fujimori T, Aoki K, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering

      ページ: 7-16

    • NAID

      110006263673

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local application of simvastatin to rat incisor socket : Carrier-dependent effect on bone augmentation.2005

    • 著者名/発表者名
      Sato D, Nishimura K, Ishioka T, Kondo H, Kuroda S, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 2(2)

      ページ: 81-85

    • NAID

      110006164164

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular and cell biological properties of mouse osteogenic mesenchymal progenitor cells, Kusa.2005

    • 著者名/発表者名
      Kawashima N, Shindo K, Sakamoto K, Kondo H, Umezawa A, Kasugai S, Perbal B, Suda H, Takagi M, Katsube K
    • 雑誌名

      J Bone and Mineral Metabolism

      ページ: 123-133

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) polymer-coated dressing on surgical wounds.2005

    • 著者名/発表者名
      Katakura O, Morimoto N, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Medical and Dental Sciences 52(2)

      ページ: 115-121

    • NAID

      110001258608

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A new technique with calcium phosphate precipitate enhances efficiency of in vivo plasmid DNA gene transfer.2005

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Science 97

      ページ: 227-233

    • NAID

      10025726087

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 骨造成法の現状と近未来.2005

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平
    • 雑誌名

      日本補綴学会雑誌 49(5)

      ページ: 671-675

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effectiveness of extracted-teeth as bone substitute : Application to parietal bone defects in rabbits.2005

    • 著者名/発表者名
      Tint K, Kondo H, Kuroda S, Fujimori T, Aoki K, Ohya K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 3(1)

      ページ: 7-16

    • NAID

      110006263673

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local application of simvastatin to rat incisor socket : Carrier-dependent effect on bone augmentation.2005

    • 著者名/発表者名
      Sato D, Nishimura K, Ishioka T, Kondo H, Kuroda S, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 2(2)

      ページ: 81-85

    • NAID

      110006164164

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecular and cell biological properties of mouse osteogenic mesenchymal progenitor cells, Kusa.2005

    • 著者名/発表者名
      Kawashima N, Shindo K, Sakamoto K, Kondo H, Umezawa A, Kasugai S, Perbal B, Suda H, Takagi M, Katsube K.
    • 雑誌名

      J Bone and Mineral Metabolism 23(2)

      ページ: 123-133

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) polymer-coated dressing on surgical wounds.2005

    • 著者名/発表者名
      Katakura O, Morimoto N, Iwasaki Y, Akiyoshi K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Medical and Dental Sciences 52(2)

      ページ: 115-121

    • NAID

      110001258608

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A new technique with calcium phosphate precipitate enhances efficiency of in vivo plasmid DNA gene transfer.2005

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Science 97

      ページ: 227-233

    • NAID

      10025726087

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effectiveness of extracted-teeth as bone substitute : Application to parietal bone defects in rabbits.2005

    • 著者名/発表者名
      Tint K, Kondo H, Kuraoda S, Fujimori T, Aoki K, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 3(1)

      ページ: 7-16

    • NAID

      110006263673

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] New experimental model of socket healing after rat mandibular incisor extraction.2005

    • 著者名/発表者名
      SatoD, Ishioka T, Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Periodontology (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A new technique with calcium phosphate precipitate enhances efficiency of in vivo plasmid DNA gene transfer.2005

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Science 97(2)

      ページ: 227-233

    • NAID

      10025726087

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Osseous response to electrostatic stimulations of poled hydroxyapatite ceramics in canine diapyses.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura S, Nakamura M, Kobayashi T, Sekijima Y, Kasugai S, Yamashita K
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 849-852

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Histological and histomorphometrical comparative study of the degradation and osteoconductive characteristics of alpha- and beta-tricalcium phosphate (TCP) in block grafts.

    • 著者名/発表者名
      Yamada M, Shiota M, Yamashita Y, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Material Research, 2006 Nov 14 (in press) (Epub ahead of print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bone increase in rat tibiae by local administration of amino-terminally truncated rhFGF-4(73-206).s

    • 著者名/発表者名
      Kuroda S, Kondo H, Ohya K, Kasugai S.
    • 雑誌名

      Tissue Engineering, 2006 Dec 1 (in press) (Epub ahead of print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 口と歯の事典(共著)2007

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平
    • 出版者
      朝倉書店(印刷中)
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [図書] 現代歯科薬理学 第4版(小椋秀亮監修 加藤有三、篠田寿編)pp512-5152005

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平
    • 総ページ数
      548
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 現代歯科薬理学2005

    • 著者名/発表者名
      春日井昇平(共著)
    • 出版者
      医歯薬出版株式会社(印刷中)
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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