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PRODUCTION METHOD OF PERIODONTAL LIGAMENT OR LIGAMENT CELL UPDATE_EN

Patent code P190016310
Posted date Aug 27, 2019
Application number P2018-165015
Publication number P2020-036550A
Date of filing Sep 4, 2018
Date of publication of application Mar 12, 2020
Inventor
  • (In Japanese)各務 秀明
  • (In Japanese)李 憲起
Applicant
  • MATSUMOTO DENTAL UNIVERSITY
Title PRODUCTION METHOD OF PERIODONTAL LIGAMENT OR LIGAMENT CELL UPDATE_EN
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method of a periodontal ligament cell.
SOLUTION: There are provided a differentiation induction method from a mesenchymal stem cell to a ligament cell or a periodontal ligament cell, a production method of a ligament cell or a periodontal ligament cell, and a production method of an implant with a periodontal ligament or a reproduction tooth using the induced periodontal ligament cell, in which, the mesenchymal stem cell and a skin or mucosa-derived stem cell are co-cultured.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

歯根膜は、歯槽骨に歯を植立する懸架組織であり、歯周靭帯とも呼ばれる。歯根膜は、歯根部分の表面(セメント質)と歯槽骨との間を結び付ける繊維性の結合組織を主体とした歯周組織であり、食べ物をかむ際、歯にかかる力を吸収又は緩和し、歯に加わる力が直接歯槽骨に伝わるのを和らげるクッションの働きをしている。
歯根膜の主な成分は、線維芽細胞を主とする細胞成分と、細胞外マトリックス(線維成分及び線維間マトリックス)である。その主な構成要素はコラーゲンの太い束からなる歯根膜線維であり、タイプIII型コラーゲンを少量に含むタイプI型コラーゲンを主成分とし、また少量のオキシタラン線維が存在する。

欠損した歯の治療法としては、現在ではブリッジ、義歯、インプラントなどがある。しかしながら、天然歯と同様の機能を持った修復物はない。ブリッジは、欠損歯が少ない部分であれば使用できるが、大きい欠損には適応することができない。また、健康な隣在歯を削らなければならないこともある。義歯は咬合力が不十分であり、違和感が強いなどの問題がある。
このため、骨に金属のインプラントを直接埋入し、その上に人工の歯を作製する治療が行われている。インプラントは優れた治療技術であるが、天然歯と異なり歯根膜を持たないため、噛んだときに沈み込まず(クッションの役割を果たせず)、周囲の天然歯との調和を取ることが難しい。また骨との癒合期間が3~6か月必要であるため、治療期間はときに1年という長い期間が必要となる。これらの問題を解決する手段として、天然歯にあるような歯根膜(歯と骨をつなぐ軟組織)を持ったインプラントの開発が試みられているが、未だに実用化していない。また、歯根膜は国民の過半数が罹患する歯周病でも失われ、人工骨、bFGFなどの増殖因子や、アメロジェニンというブタの歯胚由来蛋白を用いた再生治療も試みられているが、重症例に適用することが困難である。

これらの問題を解決するために、従来より、細胞を用いた再生医療が研究されている。特に歯根膜の再生には、歯根膜由来細胞が用いられていることから、歯根膜細胞の再生は、新たなインプラント体、あるいは歯周病の治療につながるだけでなく、将来的に歯の再生につながる点で重要な基盤技術であるといえる(特許文献1~7)。
しかしながら、歯根膜細胞を得るためには歯根膜を採取する必要がある。歯根膜を採取するためには健康な歯を犠牲にする必要があり、実際には抜歯の必要がある智歯を持つ患者など、ごく限られた患者からしか採取することはできない。さらに、靭帯や腱を再生するために靱帯や腱を採取して細胞を得て再生靱帯、再生腱を作ることも行われている。しかしながら、体の靭帯又は腱を採取して移植する必要があり、患者に負担がかかる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、皮膚及び粘膜由来幹細胞を用いた歯根膜又は靭帯細胞の作製法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
間葉系幹細胞と皮膚又は粘膜由来幹細胞とを共培養することを特徴とする、間葉系幹細胞から靭帯細胞又は歯根膜細胞への分化誘導方法。

【請求項2】
 
間葉系幹細胞を、皮膚又は粘膜由来幹細胞を培養した培地の存在下で培養することを特徴とする、間葉系幹細胞から靭帯細胞又は歯根膜細胞への分化誘導方法。

【請求項3】
 
間葉系幹細胞が骨髄由来間葉系幹細胞である、請求項1又は2に記載の方法。

【請求項4】
 
皮膚又は粘膜由来幹細胞が皮膚細胞又は粘膜細胞由来スフェロイドである、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。

【請求項5】
 
間葉系幹細胞と皮膚又は粘膜由来幹細胞とを共培養し、得られる培養物から靭帯細胞又は歯根膜細胞を採取することを特徴とする、靭帯細胞又は歯根膜細胞の製造方法。

【請求項6】
 
間葉系幹細胞を、皮膚又は粘膜由来幹細胞を培養した培地の存在下で培養し、得られる培養物から靭帯細胞又は歯根膜細胞を採取することを特徴とする、靭帯細胞又は歯根膜細胞の製造方法。

【請求項7】
 
間葉系幹細胞が骨髄由来間葉系幹細胞である、請求項5又は6に記載の方法。

【請求項8】
 
皮膚又は粘膜由来幹細胞が皮膚細胞又は粘膜細胞由来スフェロイドである、請求項5~7のいずれか1項に記載の方法。

【請求項9】
 
請求項1~8のいずれか1項に記載の方法によって作製された靭帯細胞又は歯根膜細胞を含む、歯周組織再生材料。

【請求項10】
 
請求項1~8のいずれか1項に記載の方法により得られた靭帯細胞若しくは歯根膜細胞、又は請求項9に記載の歯周組織再生材料をインプラント原材料に播種することを特徴とする、歯根膜付きインプラントの作製方法。

【請求項11】
 
請求項10に記載の方法により得られた歯根膜付きインプラントに、再生象牙質を組み合わせることを特徴とする、再生歯の作製方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Published
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