| 研究課題/領域番号 |
21K10176
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57070:成長および発育系歯学関連
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| 研究機関 | 福岡歯科大学 |
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研究代表者 |
岡 暁子 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (60452778)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | スフェロイド / バイオ3Dプリンター / Tenascin C / DMP1 / 象牙質 / 象牙芽細胞 / 3Dプリンター / 細胞外マトリックス / オルガノイド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
歯を長く維持するために重要な歯髄組織は、象牙質と呼ばれる硬組織で囲まれている。う蝕で失われた象牙質を再生することができれば、1度う蝕に罹患した歯でも歯髄組織を失うことなく維持することが可能となる。健全な元来の象牙質と同等の質をもつ象牙質を再生するためには、象牙質を作る細胞と別の性格を持つ上皮系細胞を秩序正しく並べ、それぞれの細胞の層を形成させて2層のシート状に共培養する必要がある。技術的に非常に困難であった2層の細胞シートによる3次元培養を、本研究では、3Dバイオプリンター技術を導入することで克服し、質の高い象牙質再生を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、象牙質-歯髄複合体のモデルとして有用な3次元構築物を作製することである。本研究では、マウスの頭蓋神経堤細胞株O9-1細胞を用いてスフェロイドを作成し、これをバイオ3Dプリンターを用いて剣山様針に刺入することで3D構造体を作成した。
3次元構造体では、外側に細胞増殖領域とテネイシンCの発現が確認されたが、DMP1の発現は観察されなかった。しかしながら、石灰化誘導培地で培養した場合は、DMP1の発現が促進された。細胞外マトリックスタンパク質であるテナシンCとDMP1は、スフェロイド内で極性発現しており、象牙芽細胞分化に何らかの影響を与えることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
象牙質-歯髄複合体をex vivoで再現することができれば、生体内の歯において、有髄の歯にどのような象牙質修復メカニズムをが存在しているのか、また象牙質修復を活性化する因子の探索を生体に近い状態で解析することが可能になる。
遺伝性疾患である象牙質形成不全症や、齲蝕が外傷などで破損した象牙質に対し、第3象牙質の形成を促すことが出来るようになれば、歯科医療において大きく貢献する。また、象牙質修復を促すための薬理学的作用の検証なども行うことができ、覆髄剤等の開発にも寄与できる。
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