歯髄、脂肪由来MSCｓとアメロゲニン由来新規ペプチドの歯周組織再生への応用

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K17328
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 粟田 哲也 広島大学, 医歯薬保健学研究科(歯), 助教 (90758179)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: アメロゲニン / ＭＳＣｓ / 歯周組織再生 / バリアメンブレン

研究実績の概要

本研究では、エナメル質形成に重要な働きを持つと考えられているエナメル蛋白アメロゲニンの生理活性に着目し、アメロゲニンペプチドが脂肪および歯髄由来の未分化間葉系幹細胞（ＭＳＣｓ）および歯周組織構成細胞に及ぼす影響について明らかにする。また、アメロゲニンペプチドの作用機序の解明および生体内における有効性を検討し、臨床応用に向けて更なるデータの構築をはかる。平成29年度はヒト骨芽細胞株、ヒトセメント芽細胞株などの歯周組織構成細胞およびヒト脂肪由来ＭＳＣｓ、ヒト歯髄由来ＭＳＣｓなどの間葉系幹細胞に対するアメロゲニンペプチドの影響についての検討を行った。アメロゲニンペプチドの添加によって、歯周組織構成細胞および歯髄、脂肪由来ＭＳＣｓの細胞増殖や基質産生能などの代謝に影響を及ぼすことが明らかになった。また、アメロゲニンペプチドのシグナル伝達機構について検討を行った結果、アメロゲニンペプチド添加により、脂肪由来ＭＳＣｓのＥＲＫ1/2のリン酸化を介してＭＳＣｓの代謝に影響を及ぼしていることが示唆された。さらに、アメロゲニンペプチドの固定が各細胞に及ぼす影響について検討するため、カルボジイミド法を用いてアメロゲニンペプチドを金基板に固定し、ＳＰＲ法を用いてアメロゲニンペプチドを金基板に固定し、ＳＰＲ法を用いて結合量の定量・測定を行った。その基板上で細胞を培養することによって、ＭＳＣｓの細胞増殖能や基質産生能は亢進することが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] The C-terminus of the amelogenin peptide influences the proliferation of human bone marrow mesenchymal stem cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Kunimatsu R., Awada T., Yoshimi Y., Ando K., Hirose N., Asakawa-Tanne Y., Sumi K., Tanimoto K
  • 雑誌名: JOURNAL OF PERIODONTOLOGY 巻: 89 ページ: 496-505
  • DOI: 10.1002/JPER.17-0087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Human Full-length Amelogenin and C-terminal Amelogenin Peptide on the Proliferation of Human Mesenchymal Stem Cells Derived from Adipose Tissue (2018)
  • 著者名/発表者名: Ando K., Kunimatsu R., Awada T., Yoshimi Y., Tsuka Y., Sumi K., Horie K., Abe T., Nakajima K., Tanimoto K.
  • 雑誌名: CURRENT PHARMACEUTICAL DESIGN 巻: 24 ページ: 2993-3001
  • DOI: 10.2174/1381612824666180816093227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative characterization of stem cells from human exfoliated deciduous teeth, dental pulp, and bone marrow-derived mesenchymal stem cells (2018)
  • 著者名/発表者名: Kunimatsu R., Nakajima K., Awada T., Tsuka Y., Abe T., Ando K., Hiraki T., Kimura A., Tanimoto K
  • 雑誌名: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS 巻: 501 ページ: 193-198
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.04.213
  • 査読あり
• [学会発表] The C-terminus of the amelogenin peptide influences the proliferation of human bone marrow mesenchymal stem cells. (2018)
  • 著者名/発表者名: Awada T., Kunimatsu R., Tsuka Y., Tanimoto K
  • 学会等名: 2018 Taiwan International Orthodontic Forum (Taipei)
  • 国際学会