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象牙質におけるコラーゲン糖化反応の解明と次世代歯科治療法への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16H05517
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 保存治療系歯学
研究機関大阪大学

研究代表者

三浦 治郎  大阪大学, 歯学部附属病院, 助教 (70437383)

研究分担者 北條 裕信  大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (00209214)
橋本 守  北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (70237949)
久保 美寿穂  大阪大学, 歯学部附属病院, 医員 (60757813)
研究協力者 荒木 勉  大阪大学, 基礎工学研究科, 名誉教授
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2016年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
キーワード糖化 / 象牙質 / 石灰化 / 老化 / 細胞障害 / コラーゲン / 2型糖尿病 / 糖尿病 / 蛍光寿命 / う蝕
研究成果の概要

長期的に糖尿病に罹患している人の歯髄内には顆粒状石灰化が認められ、病理組織学的には進行性病変の副産物として考えられている。しかし、周囲が硬組織かつ未脱灰での観察が必要であるため試料加工が難しく電子顕微鏡による超微形態観察の報告は少ない。本研究では、2型糖尿病モデルラットの臼歯の石灰化結石に対して、多面的な解析を行った。結果として、石灰化時期は糖尿病ラットにおいて10週齢前後=高値(1000mg/dl付近)あたりで歯髄内石灰化が観察され始めることが分かった。石灰化メカニズムを解明することで新規治療法の提案や全身疾患、加齢やう蝕に関連する歯の糖化現象についての詳細な研究を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

糖化反応は、糖尿病ラットの歯髄内石灰化などから石灰化に関与することが示唆されてきた。本研究では、糖化コラーゲンにおける石灰化の影響を調べ、歯髄由来細胞を糖化コラーゲン上で培養することで有為に石灰化が誘導されることが分かった。これらの技術は、石灰化を誘導することで覆髄や骨造成といった技術に将来応用できると考えている。
また、齲蝕罹患象牙質において象牙細管に沿う形でAGEsが蓄積し、齲蝕罹患象牙質では蛍光寿命の顕著な短縮が認められたことから、コラーゲンより蛍光寿命の短いAGEsの蓄積が起こっていると考えられ、蛍光寿命測定が齲蝕領域を判断する指標として利用できることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 1件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] UVA-activated riboflavin promotes collagen crosslinking to prevent root caries2019

    • 著者名/発表者名
      Uemura, R., Miura, J., Ishimoto, T.,, Nakano, T., Hayashi, M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9(1) 号: 3 ページ: 1252-1252

    • DOI

      10.1016/j.pdj.2018.07.001

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of avulsed primary incisor in 3-year-old girl with hypophosphatasia who received enzyme replacement therapy2018

    • 著者名/発表者名
      Okawa R, Miura J Kokomoto K, Nakano K
    • 雑誌名

      Pediatric Dental Journal

      巻: 28(3) 号: 1 ページ: 136-140

    • DOI

      10.1038/s41598-018-38137-7

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of three drying methods of post space dentin bonding used in a direct resin composite core build-up method2018

    • 著者名/発表者名
      Iwashita T, Mine A, Matsumoto M, Nakatani H, Higashi M, Kawaguchi-Uemura A, Kabetani T, Tajiri Y, Imai D, Hagino R, Miura J, Minamino T, Yatani H.
    • 雑誌名

      Journal of Prosthodontic Research

      巻: 62 号: 4 ページ: 449-455

    • DOI

      10.1016/j.jpor.2018.04.006

    • NAID

      130007521536

    • ISSN
      1883-1958, 1883-9207
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adhesion procedure for CAD/CAM resin crown bonding: Reduction of bond strengths due to artificial saliva contamination2018

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi-Uemura A, Mine A, Matsumoto M, Tajiri Y, Higashi M, Kabetani T, Hagino R, Imai D, Minamino T, Miura J, Yatani H.
    • 雑誌名

      Journal of Prosthodontic Research

      巻: 62 号: 2 ページ: 177-183

    • DOI

      10.1016/j.jpor.2017.08.006

    • NAID

      130006733161

    • ISSN
      1883-1958, 1883-9207
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effectiveness of sodium hypochlorite and sulfinic acid sodium salt treatment on dentin-resin bonding: Long-term durability of one-step self-etching adhesive2017

    • 著者名/発表者名
      Nakatani H, Mine A, Matsumoto M, Kabetani T, Kawaguchi-Uemura A, Higashi M, Tajiri Y, Imai D, Hagino R, Minamino T, Miura J, Yatani H.
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 36 号: 6 ページ: 842-850

    • DOI

      10.4012/dmj.2017-105

    • NAID

      130006225019

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Early exfoliation of permanent tooth in patient with hypophosphatasia,2017

    • 著者名/発表者名
      Okawa, R., Miura, J., Kokomoto, K., Kubota, T., Kitaoka, T., Ozono, K., Nakano, K
    • 雑誌名

      Pediatric Dental Journal

      巻: 27 ページ: 173-178

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bonding effectiveness and multi-interfacial characterization of two direct buildup resin core systems bonded to post-space dentin.2016

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto M, Mine A, Miura J, Minamino T, Iwashita T, Nakatani H, Nishida T, Takeshige F, Yatani H.
    • 雑誌名

      Clin Oral Investig.

      巻: 22 号: 1 ページ: 309-317

    • DOI

      10.1007/s00784-016-1792-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Bonding effectiveness of self-adhesive and conventional-type adhesive resin cements to CAD/CAM resin blocks. Part 1: Effects of sandblasting and silanization2016

    • 著者名/発表者名
      5.Higashi M, Matsumoto M, Kawaguchi A, Miura J, Minamino T, Kabetani T, Takeshige F, Mine A*, Yatani H
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 35 号: 1 ページ: 21-28

    • DOI

      10.4012/dmj.2015-234

    • NAID

      130005122446

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bonding effectiveness of self-adhesive and conventional-type adhesive resin cements to CAD/CAM resin blocks. Part 2: Effect of ultrasonic and acid cleaning2016

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi A, Matsumoto M, Higashi M, Miura J, Minamino T, Kabetani T, Takeshige F, Mine A, Yatani H.
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 35 号: 1 ページ: 29-36

    • DOI

      10.4012/dmj.2015-235

    • NAID

      130005122444

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Scaffold-free fabrication of osteoinductive cellular constructs using mouse gingiva-derived induced pluripotent stem cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Okawa H, Kayashima H, Sasaki JI, Miura J, Kamano Y, Imazato S, Yatani H, Matsumoto T, Egusa H.
    • 雑誌名

      Stem Cells International

      巻: 2016 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1155/2016/6240794

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Influence of Nonenzymatic Glycation in Dentinal Collagen on Dental Caries2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsuda, J. Miura, M. Shimizu, T. Aoki, M. Kubo, S. Fukushima, M. Hashimoto, F. Takeshige, T. Araki T. Araki
    • 雑誌名

      J Dent Res

      巻: 95 号: 13 ページ: 1528-1534

    • DOI

      10.1177/0022034516662246

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temporal dynamics of bacterial microbiota in the human oral cavity determined using an in situ model of dental biofilms2016

    • 著者名/発表者名
      6.Wake N, Asahi Y*, Noiri Y, Hayashi M, Motooka D, Nakamura S, Gotoh K, Miura J, Machi H, Iida T and i Ebisu S
    • 雑誌名

      npj biofilm and microbiomes

      巻: 2 ページ: 16018-16018

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 糖化最終産物(AGEs)によるラット歯髄細胞の石灰化に関する多面的解析2019

    • 著者名/発表者名
      杉山敬多、三浦治郎、高島葵、清水正人、松田祐輔、長島正
    • 学会等名
      大阪大学歯学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 微細構造解析で探る象牙質における糖化と石灰化2018

    • 著者名/発表者名
      三浦治郎
    • 学会等名
      大阪大学ナノプラットフォーム地域セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糖尿病モデルラットにおける歯髄内石灰化の多面的解析2018

    • 著者名/発表者名
      髙島 葵、三浦 治郎、杉山 敬多、清水 真人
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Distribution of advanced glycation end products (AGEs) accumulated in the dentine by glycation stress2018

    • 著者名/発表者名
      清水正人、三浦治郎、高島葵、杉山敬多
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 糖尿病モデルラットにおける歯髄内石灰化の電顕的観察2018

    • 著者名/発表者名
      三浦治郎、高島葵、杉山敬多、松田祐輔、清水真人
    • 学会等名
      第74回日本顕微鏡学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 3-dimensional Analysis of Non-enzymatic Glycation in Caries Using Immunohistochemical FIB/SEM,2017

    • 著者名/発表者名
      Miura J, Matsuda Y, Shimizu M, Kubo M, Takeshige F, Enomoto S, Arai S
    • 学会等名
      95th General Session of the IADR
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How UVA-activated Riboflavin Inhibits Demineralization of Human Dentin.2017

    • 著者名/発表者名
      Uemura R, Yagi K, Shinno Y, Miura J, Matsuda Y, Hayashi M.
    • 学会等名
      95th General Session of the IADR
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Early Exfoliation of Permanent Tooth in Hypophosphatasia Patient2017

    • 著者名/発表者名
      Okawa R, Miura J, Okawa H、Kokomoto K, Nakano K
    • 学会等名
      95th General Session of the IADR
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of dentinal collagen cross-linking on human dentin with non-enzymatic glycation,2017

    • 著者名/発表者名
      Miura J, Kubo M, Shimizu M, Matsuda Y, Takeshige F, Araki T,
    • 学会等名
      XXVI Congress of the International Society of Biomechanics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 象牙質コラーゲン中の糖化最終産物ペントシジンの分布2017

    • 著者名/発表者名
      清水真人、三浦治郎
    • 学会等名
      歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] UVA活性リボフラビン処理による象牙質う蝕予防2017

    • 著者名/発表者名
      上村伶央, 三浦治郎, 八木香子, 松田康裕、林美加子
    • 学会等名
      日本歯科保存学会秋季学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How UVA-activated Riboflavin strengthen human dentin2016

    • 著者名/発表者名
      Reo Uemura, Kyoko Yagi, Yuko Shinno, Jiro Miura, Mikako Hayashi:
    • 学会等名
      International Association for Dental Research, June 24, 2016, Korea Seoul
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] FIB/SEM法を用いた歯科疾患の病態解析2016

    • 著者名/発表者名
      三浦治郎
    • 学会等名
      第121回 日本解剖学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 3次元観察を基軸にした象牙質齲蝕の病態評価2016

    • 著者名/発表者名
      三浦治郎
    • 学会等名
      第58回 歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 齲蝕罹患象牙質における糖化最終産物AGEs蓄積に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      松田祐輔、三浦治郎、清水真人、久保美寿穂、竹重文雄
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2016年度春季学術大会(第144回)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 象牙質コラーゲン中の架橋型AGEsの検出2016

    • 著者名/発表者名
      清水 真人,三浦 治郎
    • 学会等名
      第58回 歯科基礎医学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ナノインデンテーションにおける象牙質コラーゲン線維の物性評価2016

    • 著者名/発表者名
      久保 美寿穂、三浦治郎、清水真人、松田祐輔、竹重文雄
    • 学会等名
      第145回日本歯科保存学会 秋期学術大会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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