研究課題
生体内においてタンパク質と糖の非酵素的糖化修飾により形成される糖化最終産物（Advanced Glycation End products ; AGEs）は糖尿病をはじめとした代謝性疾患の病態因子である一方で、骨や象牙質などの石灰化物形成を促進することが報告されている。申請者らのこれまでの研究成果からコラーゲンの糖化により作製したAGEsはCa2＋イオンの集積と異栄養性石灰化を中心としたメカニズムで歯髄細胞による石灰化を促進することが明らかになった。本研究課題では、AGEsによる石灰化メカニズムのさらなる解明のため、8週齢の雄SDラットの上顎大臼歯に対して糖化ゼラチンスポンジを用いた直接覆髄実験を行った。覆髄後2週目と4週目にマイクロCT撮影を行い、樹脂包埋切片を用いた走査型電子顕微鏡（SEM）観察およびパラフィン切片を用いた光学顕微鏡観察を行った。4週目のマイクロCTと切片の観察から糖化ゼラチン群は、対照群（非糖化ゼラチン群）に比べ、覆髄材直下に第三象牙質が厚く密に形成されていた。 また形成された石灰化物には、歯髄細胞や壊死物質が含まれる異栄養性の石灰化が認められた。さらに2週目の観察から、糖化ゼラチン群の石灰化物内部には対照群に比べ、石灰化関連タンパク質であるオステオポンチンが高く発現する一方で、炎症性サイトカインであるIL-6 の発現は認められなかった。これらの結果から、AGEを含む糖化ゼラチンは歯髄細胞に対してオステオポンチンを介した分化増殖から、石灰化促進を促進しつつ、炎症反応の制御下で異栄養性の石灰化を引き起こすことが分かった。この新たな石灰化機構はより効率良く、短期間で象牙質や骨組織を誘導する新たな方法の創造につながると考えられる。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)
Oral Diseases
巻: - ページ: -
10.1111/odi.14529
Pharmaceutics
巻: 14 ページ: 2038～2038
10.3390/pharmaceutics14102038
