高分子電解質錯体を用いたGTR膜・エムドゲインの骨組織再生機序の解明と術式の開発

本研究の目的は,高分子電解質錯体(PEC)を応用したGTR膜およびエムドゲインキャリヤーの開発を行うと同時に,歯周組織関連細胞との接着・増殖および分化機序の解明を行うことである.さらに臨床応用の実現に向けてPECの歯周組織再生誘導法の術式の検討を行うことである.実験細胞は歯科矯正治療の必要性から便宜的に抜去された第一小臼歯よりout grouth法にて得たヒト歯根膜細胞およびマウス新生孔頭蓋冠より同じくout grouth法にて得た骨芽細胞を各々クローン化し,同遺伝子集団の細胞群を用いた.PECは,既に細胞毒性試験により有用性を確認しているポリカチオン(キトサン),ポリアニオン(キチン,コンドロイチン硫酸,k-カラジーナン)との各種複合体を用いた.これらのGTR膜,エムドゲインキャリヤーへの成形はポリカチオンとポリアニオンの各種高分子を水溶液化し,適正濃度にて化学反応を起こさせることでPECのゲル状化に成功した.さらにこれらを凍結乾燥,圧縮することでPEC膜の生成にも成功した.これらの引張強度,物理的性状について検索したところ,環境の変化(温度,湿度など)により差異が生じる結果を得た.現在,生体内環境の状態にて物理的安定を図るために各種架橋剤の導入を検討中である.PECのヒト歯根膜細胞および骨芽細胞へ与える影響を細胞接着・増殖,ALP活性およびコラーゲン合成を指標に生化学的および形態学的に検索した結果,キトサン-キチン複合体〉キトサン-コンドロイチン硫酸複合体〉キトサン-κ-カラジ-ナン複合体の順に良好な値を示した.さらに形態学的観察においても細胞突起の萎縮,細胞核の消失など異常な細胞形態像を示すものは観察されなかった.

本研究の目的は,高分子電解質錯体(PEC)を応用したGTR膜およびエムドゲインキャリヤーの開発を行うと同時に,歯周組織関連細胞との接着・増殖および分化機序の解明を行うことである.さらに臨床応用の実現に向けてPECの歯周組織再生誘導法の術式の検討を行うことである.実験細胞は歯科矯正治療の必要性から便宜的に抜去された第一小臼歯よりout grouth法にて得たヒト歯根膜細胞およびマウス新生孔頭蓋冠より同じくout grouth法にて得た骨芽細胞を各々クローン化し,同遺伝子集団の細胞群を用いた.PECは,既に細胞毒性試験により有用性を確認しているポリカチオン(キトサン),ポリアニオン(キチン,コンドロイチン硫酸,k-カラジーナン)との各種複合体を用いた.これらのGTR膜,エムドゲインキャリヤーへの成形はポリカチオンとポリアニオンの各種高分子を水溶液化し,適正濃度にて化学反応を起こさせることでPECのゲル状化に成功した.さらにこれらを凍結乾燥,圧縮することでPEC膜の生成にも成功した.これらの引張強度,物理的性状について検索したところ,環境の変化(温度,湿度など)により差異が生じる結果を得た.現在,生体内環境の状態にて物理的安定を図るために各種架橋剤の導入を検討中である.PECのヒト歯根膜細胞および骨芽細胞へ与える影響を細胞接着・増殖,ALP活性およびコラーゲン合成を指標に生化学的および形態学的に検索した結果,キトサン-キチン複合体〉キトサン-コンドロイチン硫酸複合体〉キトサン-κ-カラジ-ナン複合体の順に良好な値を示した.さらに形態学的観察においても細胞突起の萎縮,細胞核の消失など異常な細胞形態像を示すものは観察されなかった.