2016 Fiscal Year Annual Research Report
Usefulness of the complex of the three regenerative elements as a therapeutic agent for regeneration against endodontic diseases
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15H05022
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
柴 秀樹 広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 教授 (60260668)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 茂樹 広島大学, 病院(歯), 講師 (30549762)
永安 慎太郎 広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 助教 (60635192)
本山 直世 広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 助教 (70509661)
小武家 誠司 広島大学, 医歯薬保健学研究院(歯), 助教 (50744794)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 歯内療法学 / LL37 / 抗炎症作用 / 象牙基質タンパク質 / 骨髄間葉系幹細胞 / 歯内疾患再生治療剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯内療法後の歯髄組織の再生や根尖部の石灰化誘導等、生体にとって有用な組織再生は細胞・調節因子・scaffoldの再生3要素が適切に構成され機能することにより誘導される。本研究計画においては、血管新生能ならびに高い抗菌活性を有する塩基性ペプチドLL37を調節因子として用いることを特徴としている。LL37は塩基性ゆえ負に帯電した細菌膜表面に結合し高抗菌活性を示すが、高濃度添加条件においては宿主細胞へも為害性を示すことが報告されている。昨年度までの本研究計画においても、歯髄細胞を5 micro-g/mlより高濃度、特に10 micro-g/ml以上のLL37で刺激すると顕著な細胞増殖抑制を示した。一方で、LL37を調節因子としてin vivoに投与する際には、為害性は無いが抗菌活性や血管新生能のみが惹起される試適濃度を長期に渡って維持するのは困難が予想される。そこで、LL37が様々なグリコサミノグリカンに結合することを利用して、その複合体全体としての強塩基性を低減することで宿主細胞への為害性を減弱させたLL37複合体を調節因子として用いることを考案した。本年の研究において、種々の候補グリコサミノグリカンを検討した結果、Heparinが複合体形成に有用であることが示唆された。LL37を固相化したウェルに種々の濃度のHeparinを1 nM のbiotinylated-LPS (bio-LPS)と共に添加し、反応後のLL37へのbio-LPS結合量をstretavidin-HRPを用いて検討した結果、Heparinはbio-LPSのLL37結合をIC50= 5.61 nMで抑制することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究計画の中で平成28年においては、LL37を調節因子として含有する再生3要素複合体のin vivoにおける機能・効果を検討する予定であったが、LL37の高い宿主細胞為害性のために、in vivo実験に至らなかった。その為害性を低減しつつもその効果を保持するLL37複合体の作製およびその機能解析を現在in vitroで行っているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
LL37-Heparin複合体におけるLL37とHeparinの構成比を検討する。組織為害性の有無については様々な濃度、比で作製したLL37-Heparin複合体を歯髄細胞等に投与しその為害性を細胞増殖抑制能ならびに分化能抑制の有無で検討する。一方でLL37-Heparin複合体の抗菌活性については、これまで用いてきたE. coliのみならず種々の口腔内常在菌に対しても検討を行う。
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Research Products
(2 results)
