骨誘導性サイトカインを含む傾斜機能型DNAフィルムの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13672070
• Research Institution: Fukuoka Dental College
• Principal Investigator: 福島 忠男 福岡歯科大学, 歯学部, 助教授 (80084250)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 早川 徹 日本大学, 松戸歯学部, 講師 (40172994) ; 岡畑 恵雄 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (80038017) ; 井上 勇介 福岡医療短期大学, 歯科衛生学科, 助教授 (20105688) ; 河合 達志 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (60167351)
• Keywords: DNA / 人工脂質 / DNAフィルム / サイトカイン

Research Abstract

アルキル鎖の異なるn-アルキルアルコール(C=4〜C=20)とアミノ酸(グリシシ、L-アラニン、L-グルタミン酸)から合成したアミノ酸エステルカチオン性人工脂質とDNA(100bp)を反応させてDNA/アミノ酸エステル複合体を合成した。その中からフィルムになったもの(グリシン系:C=10〜C=18、アラニン系:C=10〜C=16、グルタミン酸系:C=4〜C=14)について臭化エチジウムのインターカレーションを行い、アミノ酸エステルカチオン性人工脂質の化学構造とインターカレーション、引っ張り強さおよび抗菌、抗真菌性テストの相関を調査した。その結果インターカレーションについてはアルキル鎖が短いもの方が速かったが、引っ張り強さについての相関は認められず1.9〜2.4MPaであった。また、抗菌性および抗真菌性テストではDNA/C10-Gly、DNA/C12-Gly、DNA/C10-L-Ala、DNA/C12-L-Alaは、すべての真菌について、DNA/C14-Gly、DNA/C14-L-AlaはC.tropicalis以外の真菌に対して抗真菌性を示した。他は、DNA/C16-L-AlaがC.glabrataに抗真菌性を示した以外は抗真菌性を示さなかった。つぎにこれらの中で抗菌性が優れていたDNA/C10-Gly、DNA/C12-Gly、DNA/C10-L-Ala、DNA/C12-L-Ala、に骨誘導性サイトカインであるBone Morphogenetic Protein(BMP)あるいはbasic-Fibroblast Growth Factor(b-FGF)を結合させた、すなわち、人工脂質修飾DNA複合体の骨誘導性をラットの動物実験で検討した。顕著な骨誘導性は認められなかったが骨誘導性を示唆する試料もあった。

Research Products

• [Publications] Y.Inoue, T.Fukushima, T.Hayakawa, H.Takeuchi, H.Kaminishi, K.Miyazaki, Y.Okahata: "Antibacterial Characteristics of Newly Developed Amphiphilic Lipids and DNA-lipid Complexes against Bacteria"Journal of Biomedical Materials Research. 65. 203-208 (2003)