口腔顎顔面領域での細胞遺伝子治療による骨再生療法の確立

• 研究課題/領域番号: 17791475
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 外科系歯学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 平田 一成 長崎大, 医歯(薬)学総合研究科, 助手 (70363455)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: BMP-2 / 骨再生 / アデノウイルス / 歯肉線維芽細胞

研究概要

歯科領域では腫瘍や骨壊死による顎骨の部分的骨切除は少なくない。骨欠損を伴う種種の疾患に対する新しい骨再生療法として、骨原性細胞を用いた細胞移植法と遺伝子治療法の二つが注目されている。骨再生のための遺伝子治療はいまだあまり進展していないのが現状であるが、十分に安全性の高い遺伝子治療用ウイルスベクターが開発されれば、骨再生へも応用されることが期待できる。しかし、現時点で現実的に優れた骨再生療法を開発するためには、非骨原性細胞である皮膚線維芽細胞などに骨誘導能を有する生理活性物質を持続的に発現させるか、あるいは未分化ながらも細胞増殖旺盛で、骨芽細胞への分化能を有する細胞にRunx2などの骨芽細胞特異的な転写因子を発現させることで、半ば強制的に骨芽細胞に分化誘導させるのも一つの選択肢である。
まずは、成長マウスの大腿骨に直径1.2mmの骨欠損を形成し、アデノウイルスでBMP-2を感染させた歯肉線維芽細胞を担体(PGS)に付着させ、骨欠損部に移植した。コントロールと比較すると、移植したものは骨芽細胞が誘導され骨再生がみられた。経時的に骨量も増加しており、骨再生療法の有効な手段の一つとして現在も実験継続中である。
またこのことは、欠損部に骨再生をもたらすだけでなく、歯科領域でのインプラントの応用にも関係してくるのではないか。歯肉線維芽細胞を用いないでできないかと考えた場合、欠損部をインプラント体で補填し、同時に骨誘導が可能にならないかを検討した。担体を、様々な生理活性物質をコーティングさせたプラスチック製のインプラント類似物質に代替し、欠損部に埋入し経時的に観察することで、骨再生療法を伴ったインプラント埋入が可能であると思われる。現在、フィブロネクチンのコーティングインプラント埋入を行っているが、良好な結果が得られている。これは、歯科の今後の発展に繋がると思われる。