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2019 年度 実施状況報告書

海藻由来薬効成分フコイダンの口腔医療への新たな応用

研究課題

研究課題/領域番号 19K10369
研究機関日本歯科大学

研究代表者

岡 俊哉  日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (90213909)

研究分担者 今井 あかね  日本歯科大学新潟短期大学, その他部局等, 教授 (60180080)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードフコイダン / エンドトキシン / シクロオキシゲナーゼ / 非ステロイド性抗炎症薬
研究実績の概要

本研究の目的は、有用生物材料であるフコイダンをあらたに口腔医療へ応用すること(口腔がん治療・抑制、病変部位の早期修復、口腔内衛生環境の改善)を強く後押しする、確かな細胞生物学的根拠を得ることである。 基礎実験からフコイダンの有効性を歯科医学界に明示して口腔医療への新たな応用を推進するという形で社会に貢献するために本研究は立案された。本年度はフコイダンの作用機序という命題に応えるための基礎的実験を実施した。これらは研究計画調書の初年度に記載した研究計画通りに遂行することができた。①エンドトキシン中和活性試験ではフコイダンはグラム陰性菌に由来する最近毒素であるエンドトキシンに特異的に結合し、これらを中和することを示すデータが得られた。フコイダンが示す抗菌性の一端を説明可能となる知見であり、歯周病菌による口腔内エンドトキシンの中和による全身状態の改善を説明する一助となり得る。②非ステロイド系抗炎症剤の標的酵素であるシクロオキシゲナーゼ(COX)阻害活性試験において、用いた3種類のうち2種類のフコイダンがCOX-1、COX-2の活性阻害を示す結果が得られた。これらはフコイダンが示していた抗炎症作用を生化学的なデータで裏付ける所見として大変重要なものである。得られた結果について、関連学会での学会発表、講演をおこなった。さらに我々は原著論文として研究成果を世界に公表することを最優先としており、以前からの研究成果と今回得られた成果を合わせて論文原稿の作成・投稿を行った。原稿は極めて順調に審査・受理され、当初の予定よりも1年早く歯科医学専門国際英文雑誌Odontologyで研究成果を発表することができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

計画通りの実験を実施できただけではなく、研究成果を原著論文発表という形で達成できたため、当初の計画以上に進展していると考えている。本研究計画は原著論文として研究成果を世界に公表することを重視して立案されたものであるが、初年度に得られた研究成果が想定よりも画期的なものであり、学術的に重要な発見だったことが当初の計画よりも早い論文発表という今回の成果につながったと考えている。

今後の研究の推進方策

研究計画調書記載の計画に沿って次段階の実験に着手する:
①初代培養細胞を用いた実験: Cell Viability test (MTT アッセイ)(a)口腔ケラチノサイト(HOK) (b)歯根膜線維芽細胞 (HPLF) (c)口腔線維芽細胞(HOrF)に対し、段階希釈したフコイダンを作用させて細胞増殖率を調べる。付着した細胞群に物理的な傷を入れる形で、既知の創傷修復タンパクをポジティブコントロールに用いて創傷修復作用を詳細に調べる。
論文発表に至った初年度の実験結果では純度の低いcrudeフコイダンにおいて高純度のフコイダンよりも良好な結果が得られたことから、フコイダンと相互作用の可能性のある物質の同定を目指した研究を計画している。
②フコイダンと他物質との相乗効果に関する検討:
crudeフコイダン試薬に含まれる不純物中のタンパク質定量と同定を試みる。

次年度使用額が生じた理由

実験計画を先に進めるよりも先に得られた結果を論文にまとめて発表することを優先して進めたため、初年度に購入予定のヒト初代培養細胞の購入時期が次年度にずれ込んだ。初年度の最後に購入予定の細胞をこれから購入して実験を進める予定であり、研究計画は前述の通り順調に進んでおり、問題は生じていないと考えている。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Properties of fucoidans beneficial to oral healthcare2020

    • 著者名/発表者名
      Shunya Oka, Miku Okabe, Shuichi Tsubura, Masato Mikami, Akane Imai
    • 雑誌名

      Odontology

      巻: 108 ページ: 34~42

    • DOI

      10.1007/s10266-019-00437-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 乳酸菌による歯周病原性菌Porphyromonas gingivalisに対する殺菌作用について2019

    • 著者名/発表者名
      平野 真澄、岡 俊哉、三上 正人、今井 あかね
    • 雑誌名

      日本口腔保健学雑誌

      巻: 9 ページ: 10~17

    • DOI

      10.32303/jnohs.9.1_10

    • 査読あり
  • [学会発表] 齲蝕病原菌および歯周病原菌の生育に対する糖アルコールの影響ついて2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤 郁 、三上正人、岡 俊哉、今井あかね
    • 学会等名
      第51回 歯科衛生研究会
  • [学会発表] ヒバマタ由来フコイダンの Streptococcus mutansおよび Porphyromonas gingivalisに対する増殖抑制効果ついて2020

    • 著者名/発表者名
      塩田遥菜 三上正人、 岡 俊哉、 今井あかね
    • 学会等名
      第51回 歯科衛生研究会
  • [学会発表] オーラルヘルスケアに役立つフコイダンの特性2019

    • 著者名/発表者名
      岡 俊哉
    • 学会等名
      第13回LMF研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 唾液エクソソームにおけるN-結合型糖鎖の解析と年齢層別のタンパク質の相違2019

    • 著者名/発表者名
      今井あかね、煤賀美緒、岡 俊哉、斎藤英一
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
  • [学会発表] 口腔医療応用に向けた硫酸化多糖類フコイダンの有用性2019

    • 著者名/発表者名
      岡 俊哉、螺良修一、今井あかね
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
  • [学会発表] 歯のエナメル質様硬組織の硬骨魚類段階における分化2019

    • 著者名/発表者名
      笹川一郎、岡 俊哉、三上正人、横須賀宏之、石山巳喜夫
    • 学会等名
      第61回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] タンパク質の網羅的解析による若年層と熟年層女性の唾液エクソソームの比較2019

    • 著者名/発表者名
      今井あかね、煤賀美緒、岡 俊哉、辻村麻衣子、斎藤英一
    • 学会等名
      第64回 日本唾液腺学会学術集会

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公開日: 2021-01-27  

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