研究課題/領域番号 |
21K19593
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
中区分57:口腔科学およびその関連分野
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
今里 聡 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (80243244)
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研究分担者 |
北川 晴朗 大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (50736246)
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研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
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: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2021年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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キーワード | 歯学 / 歯科材料学 / バイオフィルム / 細胞外DNA / バイオターゲティング |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、材料学的アプローチに分子生物学のエレメントを加え、バイオフィルム内の細胞外マトリックスに存在する細胞外DNAをターゲットとして、歯科材料へのバイオフィルム制御能の付与を試みる。すなわち、細胞外DNAを分解する酵素を薬剤徐放用キャリアであるポリマー粒子に担持させ、DNA分解酵素の徐放によるバイオフィルム抑制能を検討する。さらに、DNA分解酵素担持粒子を添加した歯科材料上でのバイオフィルム抑制効果を評価することで、細胞外マトリックスの制御により抗バイオフィルム効果を発現できる「バイオターゲティング歯科材料」の開発を目指す。
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研究成果の概要 |
本研究では、バイオフィルム内の細胞外マトリックスに存在する細胞外DNA(eDNA)をターゲットとして、歯科材料にバイオフィルム制御能を付与する試みを行った。具体的には、薬剤徐放用キャリアであるpolyHEMA/TMPT粒子に、eDNA分解酵素(DNase)を担持させることで、DNaseの長期徐放技術の確立に成功した。さらに、DNase担持polyHEMA/TMPT粒子を歯科用レジンに配合することにより、DNaseの徐放がeDNAを分解することで、歯科用レジン表面の口腔バイオフィルム形成を効果的に抑制できることを明らかにした。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
口腔バイオフォルムの制御を目的として歯科材料への抗菌性付与に関する研究が国内外で盛んに行われている。これらの研究では、材料に含まれる抗菌成分が口腔細菌を攻撃し、材料表面への細菌の初期付着を抑制することを目指している。しかし、一旦細菌が材料に付着して細胞外マトリックスを形成すると、バイオフィルム内での抗菌成分の浸透や細菌との接触が妨げられ、抗菌効果が減弱することが課題である。本研究により、DNA分解酵素担持粒子を添加した歯科材料上でのバイオフィルム形成抑制効果を確認できたことで、細胞外マトリックスの制御により抗バイオフィルム効果を発揮する新たな歯科材料の開発が期待される。
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