Creation of bioactive implants using chemically modified amino acid sequences from EMD

使用来自 EMD 的化学修饰氨基酸序列创建生物活性植入物

• 批准号: 21K09946
• 负责人: 嘉藤 弘仁
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Osaka Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09946/
• 关键词: エムドゲイン; インプラント; 間葉系幹細胞; アミノ酸; 骨再生

本研究は口腔インプラント治療におけるインプラント周囲の硬組織再生に有用な因子として、エムドゲイン（EMD）由来新規骨形成ペプチドに着目した。この新規骨形成ペプチドはEMDを用いた基礎研究から得られた骨形成を促進するペプチドである。本研究ではEMDの基礎研究から得られたアミノ酸シークエンス（WYQNMIR）をもつ新規骨形成ペプチドをチタンに化学修飾することにより、硬組織形成能を有する口腔インプラント材料となりうるのか、in vitro・in vivo 両面で明らかにする。in vitroでの検討として、化学修飾されたチタン上でヒト骨髄間葉系幹細胞を培養し、硬組織形成能、骨形成に関連するmRNA発現（Real-time-PCR）、タンパク（ELISA法）を検討する。また作用機序の検討としてウエスタンブロットを用いてシグナル経路の探索を行う。またin vivoでの検討として、実験群（化学修飾したTNS）および対照群（純チタン）を設定し、生後8週齢のSD系ラット大腿骨に直径1.3 mmのチタンスクリューを埋入する。屠殺10日前にカルセイン、3日前にテトラサイクリンの腹腔内注射を行い生体染色による新生骨への蛍光色素沈着による新生骨形成率を評価する予定である。したがって、本研究の研究成果によって、インプラント埋入周囲組織の硬組織再生の方法として、EMD由来新規骨形成ペプチドをチタンに化学修飾することで、さらなる硬組織分化誘導を促進するバイオアクティブインプラント材料の開発を目標とする。

This study aims to investigate the role of EMD in the regeneration of hard tissue in oral cavity. The new bone formation model is applied to basic research to promote bone formation. This study is based on EMD's basic research findings on new bone formation options, chemical modifications, and hard tissue formation capabilities in oral cavity materials, in vitro, and in vivo. To investigate the expression of mRNA in vitro, chemical modification of stem cells, culture of mesenchymal stem cells, hard-tissue formation, and bone formation (Real-time-PCR), and ELISA. The mechanism of action is discussed, and it is used to explore the route of action. In vivo, TNS and pure TNS were used to determine whether the SD system was implanted into the femur at 8 weeks after birth. The rate of new bone formation was evaluated by intraperitoneal injection of new bone 10 days before and 3 days before slaughter. The results of this study are aimed at the development of hard tissue regeneration materials by chemical modification of EMD derived from new bone formation and induction of hard tissue differentiation.

项目成果

Intracellular glucose starvation affects gingival homeostasis and autophagy.

• DOI: 10.1038/s41598-022-05398-2
• 发表时间: 2022-01-24
• 期刊: Scientific reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Li R;Kato H;Taguchi Y;Umeda M
• 通讯作者: Umeda M

低グルコース環境がヒト歯根膜幹細胞の増殖と硬組織分化に及ぼす影響

低糖环境对人牙周膜干细胞增殖及硬组织分化的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: Tsukinoki Keiichi;Yamamoto Tatsuo;Handa Keisuke;Iwamiya Mariko;Saruta Juri;Ino Satoshi;Sakurai Takashi;鄧 信，嘉藤弘仁，田口洋一郎，柏谷幸翔，桝 にい菜，津守紀昌，梅田 誠;李 潤伯，嘉藤 弘仁，田口 洋一郎，尾松 系樹，皆川 咲佳，万代 千晶，彭 一豪，今井 一貴，山内 伸浩，梅田 誠;山下晴香，中野 環，水野圭一郎，井上将樹，山田周平，鈴木梓，藤井三紗，石谷尚一;Kawase T;鄧 信，嘉藤 弘仁，田口 洋一郎，中村 百合香，秋本 秀樹，神田 智子，文元 智優，水谷 翔，吉村 公博，梅田 誠
• 通讯作者: 鄧 信，嘉藤 弘仁，田口 洋一郎，中村 百合香，秋本 秀樹，神田 智子，文元 智優，水谷 翔，吉村 公博，梅田 誠

Effects of high‐intensity red LED on hard tissue formation and expression of inflammatory cytokines in human bone marrow mesenchymal stem cells

高强度红光LED对人骨髓间充质干细胞硬组织形成及炎性细胞因子表达的影响

• DOI: 10.18905/jodu.55.2_225
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Osaka Dental University
• 作者: Yu‐Wei Tsai;Hirohito Kato;Yoichiro Taguchi ;Kazutaka Imai;Kenjiro Kobuchi;Tsurayuki Takahashi;Makoto Umeda
• 通讯作者: Makoto Umeda

ヒト歯髄幹細胞に対するエナメルマトリックスデリバティブ由来アメロジェニンペプチドの影響

牙釉质基质衍生物釉原肽对人牙髓干细胞的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Katayama T;Sato T;Hamada N;Goda S;Yamaguchi T;Tsukinoki K;Handa K;中野裕司，嘉藤弘仁，田口洋一郎，今井一貴，中田貴也，富永和也， 梅田 誠
• 通讯作者: 中野裕司，嘉藤弘仁，田口洋一郎，今井一貴，中田貴也，富永和也， 梅田 誠

グルコース代謝由来の乳酸がヒト歯根膜幹細胞の硬組織分化に及ぼす影響

糖代谢产生的乳酸对人牙周膜干细胞硬组织分化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Tsukinoki Keiichi;Yamamoto Tatsuo;Handa Keisuke;Iwamiya Mariko;Saruta Juri;Ino Satoshi;Sakurai Takashi;鄧 信，嘉藤弘仁，田口洋一郎，柏谷幸翔，桝 にい菜，津守紀昌，梅田 誠
• 通讯作者: 鄧 信，嘉藤弘仁，田口洋一郎，柏谷幸翔，桝 にい菜，津守紀昌，梅田 誠