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C-DFATと成長因子のコンビネーションによる歯周組織再生療法の樹立

研究課題

研究課題/領域番号 21K09936
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57040:口腔再生医学および歯科医用工学関連
研究機関鹿児島大学

研究代表者

篠原 敬哉  鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (30761647)

研究分担者 白方 良典  鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 准教授 (60359982)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードDFAT / C-DFAT / BMP-9 / 骨再生 / 歯周組織再生 / 歯周病 / BMP
研究開始時の研究の概要

歯周組織は硬組織と軟組織がサンドイッチ状に存在するとういう点で人体の中でも極めて稀有な構造をしている組織である。それ故に、歯周組織を形成する歯肉・歯根膜・セメント質・歯槽骨を形態的かつ機能的に同時に再生させることは難題である。この問題を打開させるべくスキャフォールドフリーの細胞移植を実現する脱分化脂肪細胞集塊と種々の成長因子を用いて、小型動物から大型動物の歯周組織にまで応用し、真の歯周組織再生を評価する。 さらに、今後ヒトへの臨床応用を実現すべく本実験を発展させることは、歯周治療の適応症の拡大につながり、重度歯周炎に悩む患者のQOL改善に確実に寄与すると期待している。

研究実績の概要

歯周組織は硬組織と軟組織がサンドイッチ状に存在するとういう点で人体の中でも極めて稀有な構造をしている組織である。それ故に、歯周組織を形成する歯肉・歯根膜・セメント質・歯槽骨を形態的かつ機能的に同時に再生させることは難題である。以前より我々は、この問題を打開させるべく Tissue engineering の3要素の観点から、A:成長因子として Bone Morphogenetic Protein-9(BMP-9)、B:細胞として脱分化脂肪細胞 (dedifferentiated fat cells ; DFATs)、 C:Scaffold としてアテロコラーゲンスポンジ (ACS)を中心としてラット頭蓋骨欠損モデルで骨組織再生を評価してきた。それを基盤に、スキャフォールドフリーの細胞移植を実現する脱分化脂肪細胞集塊 Cluster of DFATs/ECM complex (C-DFAT)と種々の成長因子を用いて、小型動物のラット歯周組織から大型動物のイヌ歯周組織にまで応用し、真の歯周組織再生を評価することを目的としている。1.C-DFATの増殖能・骨分化能・trophic効果解析、2.ラット歯周組織欠損モデ ルにおけるC-DFAT移植による歯周組織再生能の評価、3.イヌ歯周組織欠損モデルにおけるC-DFAT移植による歯周組織再生能の評価を行う。さらに、今後ヒトへの臨床応用を実現すべく本実験を発展させることは、歯周治療の適応症の拡大につながり、重度歯周炎に悩む患者のQOL改善に確実に寄与すると期待している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

他業務のウェイトが上がったため。

今後の研究の推進方策

1.in vitro 実験系
C-DFATをPI染色し、C-DFAT中の生存細胞数をフローサイトメーターを用いて解析 。骨分化培地(あるいは+成長因子)刺激C-DFATの骨芽細胞様分化能解析。 C-DFATのtrophic効果解析。
2.in vivo 実験系
ラット歯周組織欠損モデルを用いたC-DFATの歯周組織再生能の組織・放射線学的解析。イヌ歯周組織欠損モデルを用いたC-DFATの歯周組織再生能の組織・放射線学的解析。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] The development of ron-resorbable bone allografts: Biological background and clinical perspectives .2024

    • 著者名/発表者名
      Richard J Miron, Masako-Fujioka-Kobayashi, Michael A Pikos, Toshiaki Nakamura, Takatomo Imafuji, Yufeng Zhang, Yukiya Shinohara, Anton Sculean, Yoshinori Shirakata .
    • 雑誌名

      Periodontology 2000

      巻: -

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Cross-linked hyaluronic acid-gel with or without a collagen matrix in the treatment of class Ⅲ furcation defects: A histologic and histomorphometric study in dogs .2022

    • 著者名/発表者名
      Shirakata Y, Imafuji T, Nakamura T, Shinohara Y, Iwata M, Setoguti F, Noguchi K, Sculean A .
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Periodontology

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of periodontal wound healing/regeneration by recombinant human fibroblast growth factor-2 combined with β-tricalcium phosphate, carbonate apatite, or deproteinized bovine bone mineral in a canine 1-wall intrabony defect model .2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Shirakata, Fumiaki Setoguchi, Kotaro Sena, Toshiaki Nakamura, Takatomo Imafuji, Yukiya Shinohara, Masayuki Iwata, Kazuyuki Noguchi.
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Periodontology

      巻: ー

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] rhBMP-9のトレシル化表面処理がラット脛骨チタンインプラントのオッセオインテグレーションに及ぼす影響 .2023

    • 著者名/発表者名
      松村 祥平,白方 良典,岩田 真行, 瀬戸口 史晃, 今藤 隆智,篠原 敬哉,中村 利明,野口和行 .
    • 学会等名
      第66回春季日本歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] rhBMP-9 のトレシル化表面処理を用いたオッセオインテグレーション向上の試み-ラットを用いた実験的研究- .2023

    • 著者名/発表者名
      松村祥平, 白方良典, 岩田真行, 瀬戸口史晃, 今藤隆智, 篠原敬哉, 中村利明, 野口和行 .
    • 学会等名
      令和5年度 日本歯周病学会九州五大学 日本臨床歯周病学会九州支部 合同研修会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Histological evaluation of cross-linked hyaluronic acid-gel with or without a collagen matrix for periodontal wound healing/regeneration of class Ⅲ furcation defects in dogs .2022

    • 著者名/発表者名
      Y Shirakata, T Imafuji, Y Shinohara, T Nakamura, M Iwata, F Setoguchi, K Noguchi, A Sculean .
    • 学会等名
      Europerio 10
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] βリン酸カルシウム, 炭酸アパタイトおよび脱タンパク牛骨ミネラルとリグロス; 併用による歯周組織再生効果-イヌ1壁性骨欠損モデルにおける組織学的比較評価- .2022

    • 著者名/発表者名
      白方良典, 瀬名浩太郎, 今藤隆智, 中村利明, 篠原敬哉, 瀬戸口史晃, 岩田真行, 野口和行 .
    • 学会等名
      第65回春季日本歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 低出力超音波パルスはBMP9により誘導された脱分化脂肪細胞の骨芽細胞様分化を増強する .2022

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口 史晃、瀬名 浩太郎、篠原 敬哉、野口 和行 .
    • 学会等名
      第4回 南九州歯学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 低出力超音波パルスはBMP9により誘導された脱分化脂肪細胞の骨芽細胞様分化を増強する .2022

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口 史晃、瀬名 浩太郎、篠原 敬哉、野口 和行 .
    • 学会等名
      令和4年度 日本歯周病学会九州五大学 日本臨床歯周病学会九州支部合同研修会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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