| 研究課題/領域番号 |
19K10177
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| 研究機関 | 鶴見大学 |
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研究代表者 |
大井田 新一郎 鶴見大学, 名誉教授, 名誉教授 (10114745)
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| 研究分担者 |
寺島 達夫 鶴見大学, 歯学部, 非常勤講師 (20114770)
山本 竜司 鶴見大学, 歯学部, 講師 (20410053)
唐木田 丈夫 鶴見大学, 歯学部, 講師 (40367305)
大熊 理紗子 鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (50804887)
斉藤 まり 鶴見大学, 歯学部, 助教 (60739332)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | ラパマイシン / BMP / 歯の再生 / 骨の再生 |
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| 研究実績の概要 |
歯及び骨の再生へのBMPとラパマイシンの作用を調べるための実験を行った。歯の再生については、ブタ歯髄由来の象牙芽細胞様株細胞(PPU-7)を用いた3次元培養とマウスの歯胚を用いた器官培養の2種類の実験系でその効果を検討した。その結果いずれの実験系でもBMPは歯の象牙質の形成を促進し、逆にラパマイシンはBMPの効果を強く抑制した。PPU-7を用いた3次元培養では細胞塊は球形に大きく成長し、非脱灰標本では厚い細胞層に囲まれた石灰化組織が観察された。脱灰標本では中心部の石灰化組織は細胞成分と有機質基質から構成されていることが明らかとなった。ラパマイシンを投与すると球形の細胞塊は小さくなり、組織標本では細胞層が薄くっていることが観察されたが、カルシウムの含有量は増大し、石灰化は促進していることが分かった。マウス歯胚の器官培養系でも同様の傾向が認められた。
骨の再生に関する研究では、マウス筋由来の骨芽細胞系株細胞(C2C12)を用いて、BMPとラパマイシンの効果を検討した。その結果 それぞれ単独投与でもアルカリホスファターゼ(ALP)活性の上昇と石灰化の促進が認められたが、両者を同時に加えると相乗効果でALP活性も石灰化も著しく促進された。またBMPとラパマイシンの関与するシグナル伝達経路を促進もしくは阻害す試薬を用いて予備実験を行った結果、強い効果を示す試薬がいくつか存在した。これらの試薬を用いることで、BMP及びラパマイシンの骨再生への詳細な作用機構の解明が期待される。
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| 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
歯の再生へのBMPとラパマイシンの効果については、学会発表し論文投稿を通じて結果を公表する予定であったが、動物実験体制の変更が必要となり、投稿用のデーターをまとめるための最終実験の進行がやや遅れている。
マウス筋由来の骨芽細胞系株細胞(C2C12)を用いた骨再生の研究では、実験に用いる予定の試薬の入手と予備実験に手間取り少し進行が遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
計画はやや遅れているが従来の計画どおり研究を進める予定である。歯の再生へのBMPとラパマイシンの作用について最終実験のデーターが揃い次第、これまでの成果を本年度中に論文にまとめたいと考えている。その後さらに、酵素抗体法やインサイチューハイブリダイゼーションを用いた形態学的研究を進め、ラパマイシンとBMPの作用について詳細に検討したい。
骨の再生についての研究では、BMPやラパマイシンが関与するシグナル伝達経路への促進薬、阻害薬の準備を早急に整え、本年度はこれらを用いて詳細な研究を進める予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
発注試薬の一部が入手困難で、当該年度中に納入されなかったため次年度使用額が発生した。この分については類似の試薬を発注し計画通り実験を進める予定である。
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