歯科の歴史とエッセンス
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概要

多孔質チタン合金足場における抗酸化酵素の活性とRUNX2の発現

ライス・モランディーニ・カルヴァーリョ、ルアナ・マロッタ・レイス・デ・ヴァスコンセロス、エリス・アンドラーデ・リマ・ズーティン、エリサ・マティアス・サルトーリ、ダニエラ・バッチェリ・シルベイラ・メンドンカ、グスタボ・メンドンカ、ヤスミン・ロダルテ・カルヴァーリョ

将来的に TiAlV 合金の代替となる新しいチタン合金の製造に向けた研究が行われています。そのため、インプラント学の分野では生体適合性や化学的特性に関連する多くのメカニズムが研究されてきましたが、これまで酸化ストレスに対する酵素防御については十分に研究されていませんでした。本研究の目的は、Ti-6 アルミニウム-4 バナジウム、Ti-35 ニオブ、および Ti-35 ニオブ-7 ジルコニウム-5 タンタルの多孔質スキャフォールドにおける抗酸化酵素スーパーオキシドディスムターゼ (SOD) およびカタラーゼ (CAT) の活性を評価することです。多孔質チタン合金スキャフォールドは粉末冶金法で作製しました。マウスの大腿骨から採取した間葉系幹細胞を使用しました。24 時間後、スキャフォールドの下に播種した細胞を走査型電子顕微鏡 (SEM) で分析しました。抗酸化酵素活性は、細胞播種の 72 時間後に測定され、3、7、14 日後に細胞が収集され、リアルタイム PCR によって RUNX2 発現が評価されました。SEM 画像では、3 つのスキャフォールドで相互接続された細孔と成長、接着、細胞拡散が示されました。SOD と CAT の結果は、TiNbZrTa および TiAlV スキャフォールドの方が優れていることが示されました。TiNb スキャフォールドは、両方の酵素の活性が低かったです。スキャフォールド間に違いはありましたが、統計的な差はありませんでした (p>0.05)。RUNX2は、7 日目に TiNbZrTa と TiAlV で高い発現を示し、コントロール グループ (TiAlV 3 日目) とは TiNbZrTa のみで統計的な差を示しました。14 日目には、すべてのスキャフォールドでベースラインを超える発現が見られ、コントロール グループとの統計的な差が見られました。抗酸化酵素に関しては、TiAlV の置き換えを正当化するような違いは確認できなかったが、遺伝子発現は TiNbZrTa で間葉系幹細胞の分化能力が優れていることを示し、バイオメディカル用途に適した選択肢となるという結論に達することができた。