2015 Fiscal Year Annual Research Report
荷重環境下インプラント周囲の骨細胞による骨質制御機構を解明する
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15H05030
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
澤瀬 隆 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (80253681)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒嶋 伸一郎 長崎大学, 病院(歯学系), 講師 (40443915)
佐々木 宗輝 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (10706336)
中島 和慶 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (40707246)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | デンタルインプラント / 骨質 / 骨細胞 / 生体アパタイト結晶 / コラーゲン線維 / 優先配向 / 分子生物学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、「骨細胞」と「骨質」に焦点を当て、荷重がもたらすインプラント周囲骨組織の骨質制御機構を分子生物学的に解明することにある。
本年度はまず、ラット専用インプラントの開発に着手した。申請時に使用していたラット用インプラントはヒト用インプラントとはかけ離れたデザインをしており、たとえ結果が得られても臨床的に関与するかどうかは疑問であった。そして申請者らは、ヒト用のインプラントデザインに極めて類似した形態をラット用インプラントに付与することに成功した。まず初めにヒト用インプラントのネック部長軸に対して反時計回りに60度の溝が付与された－60度グルーブインプラントと、ネック部の長軸に対して時計回りに60度の溝が付与された＋60度グルーブインプラントを開発し、家兎の脛骨にて実験を行った。その結果、家兎脛骨に埋入された－60度グルーブインプラントも＋60度グルーブインプラントも荷重によって骨反応が起こり、骨量は有意に増大していた。興味深いことに荷重環境下では、＋60度グルーブインプラントは－60度グルーブインプラントと比較して、周囲骨組織の骨細胞ネットワークが有意に発達し、生体アパタイト結晶とコラーゲン線維の優先配向が起こっていた。以上のことから、荷重応答性に骨質を向上させるインプラントは＋60度グルーブを付与されたインプラントであると結論付けた。この結果をもとにして我々はラットに対して使用可能で、家兎に使用したインプラントに類似したデザインのインプラントを開発した。現在このインプランを、ラット上顎第一大臼歯部抜歯後に埋入し、規則的繰返し荷重を加えて骨組織の応答性を検索する段階まで研究は進んでいる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画をしていなかったインプラントの開発に時間を要したが、ラットにインプラントを埋入して荷重を加える実験を行っており、現在、荷重応答性の遺伝子を決定する全段階まで研究は進んでいる。以上のことを総合的に判断して、研究はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
インプラントが埋入後に繰り返し荷重が付与されたインプラント周囲骨組織を解析し、荷重応答性遺伝子をマイクロアレイにて複数選択する。その後ミシガン大学の三品裕司にデータを送り、ノックアウトマウスの作製が可能かどうかを検討する。
同時に荷重応答に関わる遺伝子を特定したら、分子生物学的手法を用いて多面的にインプラント周囲骨組織の解析を行う。免疫染色と定量PCRを中心に複数のタンパク質に焦点を絞り検索を行うが、それと同時に組織形態学的解析と工学的な解析を行って、骨細胞ネットワークの発達度合いと、生体アパタイト結晶とコラーゲン線維の配向性解析も行う計画である。
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Research Products
(18 results)
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[Presentation] INFLUENCE OF ENDOTHELIAL PROGENITOR CELLS ON INTRAORAL WOUND HEALING IN MICE.2015
Author(s)
Nakajima K, Kuroshima S, Sasaki M, Aoki Y, Sumita Y, Takashi I, Asahina I, Masuda H, Asahina T, Sawase T.
Organizer
Australian New Zealand Bone & Mineral Society Annual Scientific Meeting 2015.
Place of Presentation
Hobart, Tasmania, Australia
Year and Date
2015-11-01 – 2015-11-04
Int'l Joint Research
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