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COMPOSITION FOR TREATING PERIODONTAL DISEASE

Patent code P110003490
File No. E065P11
Posted date Jun 22, 2011
Application number P2005-163337
Publication number P2006-333794A
Patent number P4925157
Date of filing Jun 2, 2005
Date of publication of application Dec 14, 2006
Date of registration Feb 17, 2012
Inventor
  • (In Japanese)齋藤 正寛
  • (In Japanese)筒井 仰
  • (In Japanese)眞鍋 理一郎
  • (In Japanese)関口 清俊
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
  • (In Japanese)学校法人神奈川歯科大学
Title COMPOSITION FOR TREATING PERIODONTAL DISEASE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composition for treating periodontal diseases and to provide a method for inducing periodontal membrane and to provide a polypeptide, a polynucleotide, a recombinant expression vector and a transformant each used for the method.
SOLUTION: Human ADAMTSL(disintegrin-like and metalloprotease domain with thrombospondin type I motifs-like) 4α protein, human ADAMTSL 4β protein, mouse ADAMTSL 4α protein and mouse ADAMTSL 4β protein are factors for controlling a periodontal membrane-regenerating step. The periodontal membrane can be induced by a composition containing these proteins, a composition containing a transformant in which a gene encoding these proteins is introduced or a recombinant expression vector containing the gene encoding these proteins. As a result, a tissue disintegrated by periodontal diseases can be repaired.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


歯周病は口腔内常在菌により引き起こされる慢性炎症性疾患である。その病態は、加齢と共に進行する。そして病態が重度に進行した歯周病では、歯を支える歯周組織(歯根膜、歯槽骨、セメント質)は崩壊し、その結果、支持組織を失った歯は抜去される。厚生省歯科疾患実態調査では、50歳以上の約50%が歯周病に罹患しており、75歳以上の高齢者にいたっては、75%以上が歯牙喪失者であることが報告されている。さらに、歯周病による咀嚼機能喪失の喪失は、単に咀嚼機能の低下をまねくのみならず、全身の健康にも影響を及ぼすことが報告されている。したがって、歯周病再生医療が確立すれば、歯の寿命を延長することができるのみならず、高齢者のquality of lifeにも大きく貢献することが期待できる。



従来から、歯周病の治療には、病原菌に感染した部位を対症療法による手段で対処する方法が広く用いられている。しかしながら、歯周病は大きな組織崩壊を伴う疾患であるため、崩壊した組織の自然修復は難しく、治療後に組織を修復することが必要であった。そのため、従来からさまざまな組織修復方法が開発されてきた。



例えば、ゴアテックス膜もしくはポリ乳酸などの人工材料を用いた再生療法が開発され、一部の臨床ケースではその有効性が示されている(非特許文献1、2参照)。なお、上記人工材料を用いた再生療法の開発過程で、歯周組織修復過程の初期段階に、歯根膜再生工程が必須であることが報告された。その結果、歯根膜再生能力を有する生理活性物質が、歯周組織修復薬剤の候補として注目を集めるに至った。



このような状況下、生理活性物質と人工材料とを併用した歯周組織の再生療法も開発されている(非特許文献3、4参照)。この再生療法は、上記生理活性物質としてサイトカインや増殖因子などを用い、積極的に歯根膜再生工程を促進しようとするものである。具体的には、上記生理活性物質として、骨形成タンパク質であるBone morphogenic protein(BMP)2、BMP7、血小板成長因子(PDGF)、塩基性線維芽細胞成長因子(bFGF)が用いられている。これら生理活性物質の中で、bFGFは、歯周組織修復能力が高いことが報告されている。



本発明者らが注目したADAMTSL(a disintegrin-like and metalloprotease domain with thrombospondin type I motifs-like)遺伝子は、ADAMTS(a disintegrin-like and metalloprotease domain with thrombospondin type I motifs)ファミリーに属する新規遺伝子ファミリーであって、ADAMTSファミリーに属する遺伝子に特徴的なprometaroprotease domainとdisintegrin-like domainとを欠く新規遺伝子ファミリーである。



現在までにマウスにおいては、ADAMTSLファミリーに属する遺伝子として、ADAMTSL1~4遺伝子の4種類の遺伝子が知られている。また、ヒトにおいても、ADAMTSLファミリーに属する遺伝子として、ADAMTSL1~3遺伝子の3種類の遺伝子が知られている。



これらADAMTSLファミリーに属する遺伝子のうち、ヒトADAMTSL1遺伝子およびヒトADAMTSL3遺伝子に関しては、COS-1細胞で強制発現すると、ADAMTSL1タンパク質およびADAMTSL3タンパク質が、細胞外に分泌され、しかも細胞接着を制御するvinculinと局在が一致することが確認されていた。このことから、上記タンパク質が細胞接着を制御する細胞外マトリックス因子であることが示唆されている(非特許文献5、6参照)。
【非特許文献1】
Minabe M et al. J Periodontol Vol.62,No.3,p171-9(1991)
【非特許文献2】
Bartold PM et al. Periodontol Vol.24,No.1,p253-269(2000)
【非特許文献3】
Gestrelius S et al. Clin Oral Investig Vol.4,No.2,p120-5(2000)
【非特許文献4】
Murakami S et al.J Periodontal Res Vol.38,No.1,p97-103(2003)
【非特許文献5】
Hall NG et al. Matrix Biol. Nov;22(6):p501-10(2003)
【非特許文献6】
Hirohata S et al. J Biol Chem. Apr5;277(14):12182-9(2002)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、歯周病治療用組成物およびそれに用いられるポリペプチド、ポリヌクレオチド、組み換え発現ベクターおよび形質転換体に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
以下の(a)もしくは(b)に記載のポリペプチドを含む歯周病治療用組成物。
(a)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列からなるポリペプチド;または
(b)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列において、1または数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、および/または付加されたアミノ酸配列からなり、かつ歯根膜を誘導する能力を有するポリペプチド

【請求項2】
 
以下の(a)もしくは(b)に記載のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドが導入されている形質転換体を含む歯周病治療用組成物。
(a)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列からなるポリペプチド;または
(b)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列において、1または数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、および/または付加されたアミノ酸配列からなり、かつ歯根膜を誘導する能力を有するポリペプチド

【請求項3】
 
以下の(c)または(d)のいずれかに記載のポリヌクレオチドが導入されている形質転換体を含む歯周病治療用組成物。
(c)配列番号1、3、5もしくは7に示される塩基配列からなるポリヌクレオチド;または
(d)配列番号1、3、5もしくは7に示される塩基配列と相補的な塩基配列にストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ歯根膜を誘導する能力を有するポリヌクレオチド

【請求項4】
 
生体吸収材料を含む、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の歯周病治療用組成物。

【請求項5】
 
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の歯周病治療用組成物を歯周病罹患部位へ充填する充填工程を含むことを特徴とする非ヒト歯根膜誘導方法。

【請求項6】
 
以下の(a)もしくは(b)に記載のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む組み換え発現ベクターを歯周病罹患部位の細胞へ導入する遺伝子導入工程を含むことを特徴とする非ヒト歯根膜誘導方法。
(a)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列からなるポリペプチド;または
(b)配列番号2、4、6もしくは8に示されるアミノ酸配列において、1またはそれ以上のアミノ酸が置換、欠失、挿入、および/または付加されたアミノ酸配列からなり、かつ歯根膜を誘導する能力を有するポリペプチド

【請求項7】
 
以下の(c)または(d)のいずれかに記載のポリヌクレオチドを含む組み換え発現ベクターを歯周病罹患部位の細胞へ導入する遺伝子導入工程を含むことを特徴とする非ヒト歯根膜誘導方法。
(c)配列番号1、3、5もしくは7に示される塩基配列からなるポリヌクレオチド;または
(d)配列番号1、3、5もしくは7に示される塩基配列と相補的な塩基配列にストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ歯根膜を誘導する能力を有するポリヌクレオチド
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) ERATO SEKIGUCHI Biomatrix Signaling AREA
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