歯根膜組織を有する人工歯根修復の確率

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10557175
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 奥田 禮一 東北大学, 歯学部, 教授 (80005024)
• 研究分担者: 茂木 克俊 東北大学, 歯学部, 教授 (60013984) ; 渡辺 誠 東北大学, 歯学部, 教授 (80091768) ; 加賀山 学 東北大学, 歯学部, 教授 (60004610) ; 岩松 洋子 東北大学, 歯学部・附属病院, 助手 (50261524) ; 清水 義信 東北大学, 歯学部, 助教授 (20005078)
• キーワード: チタン / 歯根膜細胞 / 立体培養 / 人工歯根 / 歯根膜組織構築 / マラッセの上皮細胞 / 上皮間葉相互作用 / 新生セメント質

研究概要

1.マイクロキャリアーを用いた歯根膜細胞の立体培養が可能となり、至適培養条件が明らかとなった。
2.in vivoにおける歯根膜上皮細胞にはアルカリホスファターゼ活性は認められないが、in vitroにおいてその活性が認められ、歯根膜上皮細胞が培養環境において形質転換を起こしたことが示唆された。
3.歯根膜由来線維芽細胞に破骨細胞形成抑制因子と破骨細胞分化因子のmRNA発現が見られ、破骨細胞形成の制御に関わっていることが示唆された。
4.ヒト歯根膜の加齢による退行性変化にcollagen α1(I)遺伝子のmRNA発現減少、DNAのプロモーター部位のメチル化が関与していた。
5.歯根膜線維芽細胞は菌体成分応答に係わるCD14/TLR系の諸分子の遺伝子をすべて発現していた。
6.ラット臼歯歯根膜発生過程においてマラッセの上皮遺残(歯根膜上皮細胞)が無細胞セメント質形成に関与していることが示唆された。一方、有細胞セメント質形成部においては、歯根膜上皮細胞は中間セメント質に取り込まれ、TUNEL法で陽性反応を示すアポトーシスを起こしていることがわかった。
7.ラット臼歯に歯槽骨から象牙質に至る欠損を作製し、経持的に観察を行ったところ歯根膜は既存歯根膜組織からのみ再生した。また、無細胞セメント質再生に骨と類似のカップリング現象が見られた。
8.ラット歯根窩洞にチタン片を埋入したところ、残存歯根膜に接した部位において、チタン片表面にセメント質の形成を伴った歯根膜様軟組織の形成が観察された。骨組織と面した部位ではosseointegrationが観察された。
9.イヌ歯根窩洞に培養歯根膜由来線維芽細胞を播種したところ、残存歯根膜から離れた部位で孤立した有細胞セメント質の形成が見られた。また、BrdU標識により窩洞内に播種細胞の残留が証明された。
10.イヌ歯根窩洞に培養歯根膜線維芽細胞とチタン片を播種・埋入した結果、埋入されたチタン片と窩底面の間に新生セメント質様構造物の形成を伴う歯根膜様軟組織および新生骨様組織が形成されていた。
11.ウサギにおいて、咬断運動をする切歯と臼磨運動をする臼歯と歯根膜機械受容ニューロンが異なった応答特性をもち、大脳皮質での局存性も異なることが明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] 平田政嗣ら: "ラット臼歯における歯根膜上皮細胞と無細胞セメント質形成細胞の酵素・免疫組織化学的研究"歯科基礎医学会雑誌. 40(6). 594-610 (1998)
• [文献書誌] M.Kagayama et al.: "Epithelial Rests Colocalize with Cementoblasts Forming Acellular Cementum but Not with Cementoblasts Forming Cellular Cementum"Acta Anatomica. 163. 1-9 (1998)
• [文献書誌] 畠山雄次 ら: "ラット有細胞セメント質の成長過程に関する免疫組織化学的研究"歯科基礎医学学会雑誌. 40(1). 22-35 (1998)
• [文献書誌] 伊藤進太郎ら: "ウサギ大脳皮質体性感覚野における歯根膜機械受容ニューロンの応答特性"歯科基礎医学学会雑誌. 40(補冊). 204 (1998)
• [文献書誌] H.Nishiura et al.: "Response Properties or Periodontal Mechanosensitive Neurons in the Primary Somatosensory Cortex or the Cat: A Comparison of Slowly and Rapidly Adapting Neurons"Archs Oral Biol.. in press.
• [文献書誌] 村上安弘ら: "マイクロキャリアを用いたヒト歯根膜由来線維芽細胞の大量培養"日歯保存誌. 42(秋季特別号). 78 (1999)
• [文献書誌] 菅崎弘幸ら: "ヒト末梢血単核球由来破骨細胞様細胞の骨吸収活性制御-培養ヒト歯根膜線維芽細胞の破骨細胞支持ストローマ細胞としての役割-"日本骨代謝学会雑誌. 16. 158 (1998)
• [文献書誌] 伊藤進太郎ら: "ウサギ大脳皮質第一次体性感覚野における切歯および臼歯歯根膜機械受容ニューロンの応答"歯科基礎医学会雑誌. 41(s). 96 (1999)
• [文献書誌] 菅崎弘幸ら: "歯根膜線維芽細胞のODFならびにOPG/OC1F mRNA発現に及ぼすメカニカルストレスの影響"歯科基礎医学会雑誌. 41(s). 106 (1999)
• [文献書誌] 畠山純子ら: "細菌細胞壁ペプチドグリカンのヒト口腔線維芽細胞ならびに単球系細胞活性化作用"歯科基礎医学会雑誌. 41(s). 169 (1999)
• [文献書誌] 佐藤秀則ら: "ラット臼歯の有細胞セメント質形成過程におけるI型コラーゲン、骨シアロタンパク質及びオステオカルシンの遺伝子発現に関する研究"歯科基礎医学会雑誌. 41(s). 124 (1999)
• [文献書誌] H.Kanzaki et al.: "Mechanically stimulated periodontal ligament fibroblast control osteoclast differentiation and the expression of osteoclast differentiation factor (ODF)"J,Bone Miner.RES.. 41(s). 359 (1999)
• [文献書誌] M.Chiba et al.: "Stage-specific capacity for osteoclastogenesis in precursor cells: the role of periodontal ligament cells in differentiation"J,Bone Miner.RES.. 14(s). 485 (1999)
• [文献書誌] 山本寿則ら: "ラット臼歯歯周組織の再生に関する実験的研究"日歯保存誌. 42. 82 (1999)
• [文献書誌] 岩松洋子ら: "歯根修復に関する研究 第七報 イヌ歯根窩洞への培養歯根膜由来線維芽細胞およびチタン片の埋入"日歯保存誌. 42. 163 (1999)
• [文献書誌] 平田政嗣ら: "歯根修復に関する研究 第八報 イヌ歯根窩洞への培養歯根膜由来線維芽細胞およびチタン片の埋入"日歯保存誌. 42. 164 (1999)
• [文献書誌] 下西 充ら: "培養ヒト歯根膜由来上皮細胞のアルカリホスファターゼ活性発現"日歯保存誌. 42. 210 (1999)
• [文献書誌] H.Nishiura et al.: "A role of cortical periodontal mechanosensitive neurons in jaw movement"JADA. 47. 109 (1999)
• [文献書誌] M.Takatsu et al.: "Age-dependent al terations in mRNA level and promoter methylation of collagen α1(I) gene in human periodonatal ligament"Mechanisms of ageing and development. 110. 37-48 (1999)
• [文献書誌] 金田一孝二ら: "発生途上の口腔・顔面諸器官に見られるアポトーシス"東北大学歯学雑誌. 18(2). 109-121 (1999)
• [文献書誌] 岩松洋子ら: "歯根修復に関する研究 第七報 イヌ歯根窩洞への培養歯根膜由来線維芽細胞の埋入"日歯保存誌. in press.
• [文献書誌] 平田政嗣ら: "歯根修復に関する研究 第八報 イヌ歯根窩洞への培養歯根膜由来線維芽細胞およびチタン片の埋入"日歯保存誌. in press.
• [文献書誌] 下西 充ら: "培養ヒト歯根膜由来上皮細胞のアルカリホスファターゼ活性発現"日歯保存誌. in press.
• [文献書誌] M.Kagayama: "Development of cementum in rat molar roots"JADA. 47. 92 (1999)