インプラント周囲に発現する骨タンパクはオッセオインテグレーションを促進できるか?

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18592132
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 藤野 陽子 九州大学, 大学病院, 医員 (60419588)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荻野 洋一郎 九州大学, 大学病院, 助手 (50380431) ; 鮎川 保則 九州大学, 大学病院, 講師 (50304697) ; 古谷野 潔 九州大学, 歯学研究院, 教授 (50195872)
• Keywords: チタン / 骨タンパク / 骨芽細胞

Research Abstract

本研究は埋入されたインプラント周囲に発現する骨タンパク質をチタンにコーティングすることで、オッセオインテグレーションを促進できるかを検討するものである。
本研究期間では、チタンに非コラーゲン性タンパク質であるオステオポンチン(OPN)、オステオカルシン(OCN)をコーティングし、骨芽細胞(マウスセルライン、MC3T3-E1)を培養し、その接着、増殖、分化を検討した。
接着に関しては、OPNでは初期に抑制傾向が認められたものの、その後の接着は促進される傾向にあった。OCNでは初期から促進傾向が認められたが、その後の接着はOPNほどの促進傾向は認められなかった。
接着後の増殖では24、72時間後の細胞数をMTT Assayにて計測を行った。また、分化に関しては、ALP染色と細胞から分泌されるOCNの量を測定したが、その差は顕著なものではなかった。つまり、今回の実験系からは、以下の事項が確認、示唆された。
1)OPNとOCNは細胞の初期接着を促進する傾向が認められた。
2)接着後の細胞の増殖、分化に関しては、初期接着ほどの効果は認められなかった。これは、OPN、OCNのコーティング効果が弱くなることや、初期接着後のメディウム交換で、コーティングの効果を減弱させること、さらには、接着への影響を極力少なくするために2%FBSを添加したメディウムがその後の増殖や分化(分化の培養系では、10〜15%のFBSを添加したものを通常用いている)を通常のレベルで起こすことが出来なかったことがその一因として考えられた。
今回、増殖や分化に関しては我々の予想とは異なっていたため、今後はメディウム中のFBSの濃度を検討することと、その接着メカニズムの解明、さらにはin vivoの実験系を今後検討していく予定である。