フジツボの接着機構の解明による界面認識型歯科用接着剤の研究

阐明藤壶粘附机理的界面识别型牙科粘合剂研究

• 批准号: 12877308
• 负责人: 占部 秀徳
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12877308/
• 关键词: 界面認識型; 歯科用接着剤; フジツボ; 接着性タンパク質; フジツボ幼生; alpha細胞; beta細胞

歯科診療における修復物の接着には,人工物である有機化合物が使用されているが,これらの材料は,口腔内の水分により接着剤の効果を阻害され,また溶出により生体に対する為害性や環境ホルモン等の問題をかかえている。そこで,本研究は,逆に,水分の溢れている口腔内の自然の状態を利用して,修復物と歯牙との接着を海洋に生息する自然の生命体(フジツボ)の接着機構に学び,新たな接着剤を開発しようと試みた。フジツボは,岩だけでなく船の底,漁網,発電所の排水管等海水中に存在する様々な素材,材質に付着できる優秀な接着剤としての機能を持っている。フジツボ幼生のセメント化に基づく永久固着は、alpha細胞から分泌されたセメント様物質が海水と接することにより粘着性を増し,beta細胞から分泌された顆粒状物質は徐々にセメント様物質に浸透してゆきpolyphenol-phenoloxidase系が有機の共有結合を造って力学的強度および接着強度を強固なものにしている。そこで,本研究では,alpha細胞から分泌されたセメント様物質およびbeta細胞から分泌された顆粒状物質の化学構造を明らかにし,界面における接着機構を検討した。その結果,alpha細胞からのセメント様物質は,主に接着性タンパク質のマトリックスであり,海水に接触することによりゲル化し,不溶化することにより接着する。このゲルが形成された後にbeta細胞からのpolyphenol-phenoloxidase系の分泌により接着が強化されることが判明した。このシステムは,接着性タンパク質を水分を用いてゲル化することにより,接着界面に応じた接着機構を作りだし,その後に接着を強化するものである。このシステムを応用して,現在,接着性タンパクを用いて,口腔内の水分を利用した2液混合型の歯科用接着剤の開発を行っており,さらに本研究は,生体に対する為害性のより少ない生体用接着剤の開発にも道を開くものと考えられる。

The use of artificial organic compounds in dental prosthetics and the prevention of harmful effects of artificial organic compounds in oral cavity, as well as the harmful effects of biological substances and environmental factors in oral cavity, are among the problems. This study is aimed at exploring the mechanism of adhesion between dental prosthesis and natural living organisms in the oral cavity. There are many kinds of materials and materials in the seawater, such as ship bottom, fishing net, drainage pipe of power station, etc. The polyphenol-phenoloxidase system is organic, and the mechanical strength and adhesion strength of the polyphenol-phenoloxidase system are strong. In this study, alpha cells secrete substances and beta cells secrete granular substances. As a result, alpha cells are not soluble in water. The formation of beta cells and the secretion of polyphenol-phenoloxidase were identified. This is the first time that the adhesive has been applied to the surface of the body, and the second time that the adhesive has been applied to the body. This study aims to investigate the development of biological adhesives for oral cavity water utilization and oral cavity moisture utilization, and to investigate the development of biological adhesives for oral cavity water utilization.