KR101401718B1 - Composition comprising histone deacetylase inhibitor for dentin regeneration and its method - Google Patents

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KR101401718B1 KR1020120086777A KR20120086777A KR101401718B1 KR 101401718 B1 KR101401718 B1 KR 101401718B1 KR 1020120086777 A KR1020120086777 A KR 1020120086777A KR 20120086777 A KR20120086777 A KR 20120086777A KR 101401718 B1 KR101401718 B1 KR 101401718B1
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Abstract

본원은 수베로일아닐리드 하이드록삼산, 트리코스타틴 A, 베리노스타트 및 파노미노스타트로 이루어진 군에서 선택되는 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 포함하는 상아질 재생 촉진용 약학 조성물을 개시한다. 본원의 조성물은 상아모세포 분화 및 이로 인한 정상적 상아질 형성을 유도할 수 있어 상아질 재생 관련 질환에 유용하게 사용될 수 있다.The present invention discloses a pharmaceutical composition for promoting dentin regeneration comprising a histone deacetylase inhibitor selected from the group consisting of suberoylanilide hydroxamic acid, tricostatin A, verinostat and panominostat. The composition of the present invention can induce dentine cell differentiation and thus normal dentin formation, and thus can be useful for dentin regeneration-related diseases.

Description

히스톤 탈아세틸화효소 억제제를 포함하는 상아질 재생 촉진용 조성물 및 방법 {Composition comprising histone deacetylase inhibitor for dentin regeneration and its method}[0001] The present invention relates to a composition for promoting dentin regeneration including histone deacetylase inhibitor,

본원은 치아의 상아질 재생 관련 질환의 치료 분야에 관한 것이다.
The present invention relates to the field of treatment of dental reproduction-related diseases of teeth.

치아는 가장 바깥층에 에나멜질, 그 내층에 상아질이라는 경조직을 가지며 상아질의 내측에 상아질을 생산하는 상아모세포, 그 중심부에 치수를 갖는 기관이다. 치아는 우식이나 치주병 등에 의해 손실될 수 있으며, 치아의 유무는 외모는 물론 음식 섭취에 크게 영향을 주어, 건강 유지 및 양질의 생활 유지를 위해 치아의 재생 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. The tooth is an organs with an enamel on the outermost layer, a hard tissue called dentin in the inner layer, and dentin cells producing dentin on the inner side of the dentin, the center of which has the dimensions. Teeth can be lost due to caries or periodontal disease. The presence or absence of teeth greatly affects food consumption as well as appearance, and research on tooth restoration technology is underway to maintain health and maintain good quality of life.

상아질은 상아모세포로 구성되어 있으며 이것은 치아 전체의 80%를 차지하고 있다. 상아질은 법랑질이 힘을 받았을 때 완충작용을 해주고 상아세관이라는 미세한 통로를 통해 자극을 치수로 전달해 주는 역할을 한다. 상아질에 손상이 생기면 부분적인 재생능력이 있기는 하지만, 충치나 기계적 손상에 의해 치수가 노출되면 현재 사용되는 치료 방법으로는 노출된 치수부위에 정상적인 상아질조직으로 구성된 재생 상아질을 만들 수 없는 문제점이 있다. 즉 현재 사용되는 치수복탁술은 수산화칼슘 제제 등을 사용하여 부분적 치수괴사 및 그 하부에서 상아질교 형성을 유도하기는 하지만 상아질보다는 뼈에 가까운 조직으로 만들어지므로 원래 상아질이 가지는 기능을 충분히 발휘하지 못한다. The dentin is composed of dentine cells, which accounts for 80% of the teeth. Dentin provides a buffering effect when the enamel is energized and serves to transmit the stimulus to the dimension through the fine passage of the dentinal tubule. Although damage to dentin has partial regeneration capability, if the dentin is exposed by tooth decay or mechanical damage, there is a problem that the currently used treatment method can not make a regenerated dentin composed of normal dentin tissue at the exposed dimension . In other words, currently used dental prosthesis uses calcium hydroxide and the like to induce partial dentin necrosis and dentin formation in the lower part of the dentin, but the dentin is made into a tissue close to the bones, so that the function of the original dentin can not be sufficiently exhibited.

또한 상실된 치아를 대체하기 위하여 임플란트가 주로 시행되고 있다. 그러나 임플란트 치료에서 사용되는 스크류 타입의 티탄 등의 재료에 의한 인공 치근의 매입은 턱 성장기에서의 턱뼈의 성장을 억제하는 것 외에 치아가 이동할 수 없는 등의 문제점이 지적되고 있는 등의 단점을 가지고 있어, 이를 극복하고자 치아 재생을 위한 연구가 진행되고 있다.In addition, implants are mainly used to replace lost teeth. However, the purchase of the artificial root by the screw type titanium or the like used in the implant treatment has the disadvantage that the growth of the jaw bone in the jaw growth period is inhibited and the tooth can not move. To overcome this, research is underway to regenerate teeth.

대한민국 공개특허공보 제2012-0058439호는 치아 및 뼈 재생을 위한 융합단백질에 관한 것으로, 피브로넥틴 도메인 및 오스테오칼신 도메인을 포함하는 융합 단백질을 이용한 치아 재생용 조성물을 개시한다. Korean Laid-Open Patent Publication No. 2012-0058439 discloses a composition for regenerating teeth using a fusion protein comprising a fibronectin domain and an osteocalcin domain, and relates to a fusion protein for tooth and bone regeneration.

대한민국 공개특허공보 제2004-0016449호는 치아재생용 물질에 관한 것으로, 카제인 포스포펩타이드(CPP)-무정형 칼슘 포스페이트(ACP) 복합체 또는 카제인포스포펩타이드(CPP)-무정형 칼슘 플로라이드 포스페이트(ACFP) 복합체를 포함하는 치아 재생용 조성물을 개시한다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0016449 relates to a material for regenerating a tooth, which comprises casein phosphoprotein (CPP) -amorphous calcium phosphate (ACP) complex or casein phosphopeptide (CPP) -amorphous calcium fluoride phosphate (ACFP) Disclosed is a composition for regenerating teeth comprising a complex.

대한민국 공개특허공보 제2011-0045067호는 치아 결손부의 수복 방법 및 수복 재료의 제조 방법에 관한 것으로, 치배 유래의 간엽계 세포와 상피계 세포 중 하나 이상을 포함하는 세포를 이용한 치아 수복용 조성물을 개시한다.
Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-0045067 relates to a method for repairing a tooth defect portion and a method for manufacturing a restoration material, and discloses a composition for dental restoration using cells comprising at least one of mesenchymal stem cells derived from a tooth root and epithelial cells do.

본원은 상아질교 형성을 유도하여 원래 상아질이 가지는 기능을 충분히 발휘하도록 하거나, 상실된 치아를 대체할 때 상아모세포 분화를 촉진하여 치아 부위 중 상아질 조직의 재생을 촉진하기 위한 방법을 제공하고자 한다.
The present invention provides a method for promoting the regeneration of dentin tissues in a tooth region by inducing dentin cross-linking so that the function of the original dentin is fully exerted or the replacement of lost teeth is promoted.

한 양태에서 본원은 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 포함하는 상아질 재생 촉진용 약학 조성물을 제공하며, 상기 히스톤 탈아세틸화효소 저해제는 수베로일아닐리드 하이드록삼산(이하 ‘SAHA’라 한다), 트리코스타틴 A, 베리노스타트 및 파노미노스타트로 이루어진 군에서 선택된다. In one embodiment, the present invention provides a pharmaceutical composition for promoting dentin regeneration comprising a histone deacetylase inhibitor, wherein the histone deacetylase inhibitor is selected from the group consisting of suberoylanilide hydroxamic acid (hereinafter referred to as 'SAHA'), A, verinostat and panominostat.

본원은 또한 본원에 따른 상아질 재생이 치수 줄기세포의 상아모세포로의 분화 촉진에 의한 것인, 상아질 재생 촉진용 약학 조성물을 제공한다. The present invention also provides a pharmaceutical composition for promoting dentin regeneration, wherein the dentin regeneration according to the present invention is by promoting the differentiation of dermal stem cells into dentine cells.

다른 양태에서, 본원은 본원에 따른 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 치수 줄기세포에 처리하는 단계를 포함하는 상아모세포의 생성방법을 제공하며, 상기 히스톤 탈아세틸화효소 저해제는 SAHA, 트리코스타틴 A, 베리노스타트 및 파노미노스타트로 이루어진 군에서 선택된다.In another aspect, the present invention provides a method of producing diaoblast cells comprising treating a stem cell with a histone deacetylase inhibitor according to the present invention, wherein the histone deacetylase inhibitor is selected from the group consisting of SAHA, tricostatin A, Nostart, and panominostat.

본원은 또한 본원에 따른 생성방법이 상아모세포로의 분화 표지를 검출하는 단계를 추가로 포함하는 상아모세포의 생성방법을 제공한다.The present invention also provides a method of generating an osteoblast, the method further comprising the step of detecting the differentiation markers into the dendritic cells.

본원은 또한 본원에 따른 상아모세포로의 분화 마커는 네스틴(nestin), alp, Dmp1, 또는 Dspp로, 상기 상아 모세포에서 상기 유전자의 발현이 증가되는 것인, 상아모세포의 생성방법을 제공한다.The present invention also provides a method of producing an oocyte, wherein the markers of differentiation into dendritic cells according to the present invention are nestin, alp, Dmp1, or Dspp, wherein the expression of the gene is increased in the i.v.

또다른 양태에서 본원은 본원에 따른 상아모세포 생성방법에 의해 생성된 상아모세포를 제공한다.In another aspect, the present application provides an ivocobblast produced by the method of producing an oocyte according to the present invention.

또다른 양태에서 본원은 본원에 따른 상아모세포를 포함하는 상아질 재생 촉진 조성물을 제공한다. In another aspect, the present invention provides a dentin regeneration-promoting composition comprising an osteoblast according to the present invention.

또다른 양태에서 본원에 따른 상아모세포는 치수절단술(pulpotomy) 또는 치수절제술(pulpectomy) 시술 시 사용, 또는 치수복탁술에 보조적으로 사용되는 것인 상아모세포를 제공한다.
In yet another embodiment, the present invention provides an ivocyte that is used in pulpotomy or pulpectomy procedures, or is used adjunctively to a pulpotomy procedure.

본원의 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 포함하는 조성물은 치수 줄기세포에서 상아모세포 분화를 촉진하고 석회화 결절 형성을 촉진하여 상아질 형성을 촉진함을 확인하였다. 이러한 결과에 기반 하여 볼 때, 본원의 조성물 및 방법은 뼈 조직보다는 상아질 조직에 보다 가까운 재생 상아질을 생산할 수 있어 치아 수복 혹은 재생에 효과적으로 사용될 수 있다.
The composition comprising the histone deacetylase inhibitor of the present invention was found to promote the differentiation of dendritic cells in dendritic cells and promote the formation of calcified nodules to promote dentin formation. Based on these results, the compositions and methods of the present invention can produce regenerated dentin closer to dentin tissue than bone tissue and can be effectively used for tooth restoration or regeneration.

도 1a는 히스톤 탈아세틸화효소 저해제인 SAHA의 세포 독성 여부를 관찰한 결과이고, 도 1b 및 도 1d는 SAHA를 상아모세포로의 분화가 가능한 MDPC23 및 OD11 세포주에 처리 후 석회화결정 형성 여부를 관찰한 결과이고, 도 1c는 트리코스타틴 A를 MDPC23 세포주 처리한 후 석회화 결절 형성 촉진여부를 관찰한 결과이다.
도 2는 SAHA 처리를 한 경우 상아모세포의 분화 표지 유전자의 발현여부를 정량 PCR 결과이다. 조사한 결과로, 분화마커 유전자인 네스틴, alp, Dmp1, Dspp의 mRNA 발현이 촉진되는 것을 보여준다.
도 3은 상아모세포 분화 표지 유전자 중 하나인 Dspp의 전사를 촉진하는 전사인자인 Nfic의 발현 여부를 조사한 결과로 Nfic의 mRNA와 단백질 발현이 SAHA에 의해 증가됨을 보여준다.
도 4는 SAHA에 의해 증가된 Nfic가 Dspp 프로모터에 결합하여 Dspp 전사를 촉진함을 나타내는 결과(도4 a)로, SAHA는 단독으로 또는 과발현된 Nfic와 더불어 Dspp 프로모터 결합을 증가시킨다는 것을 보여준다(도4 b).
도 5는 Nfic의 발현 감소시 SAHA에 의한 상아모세포 분화 표지 유전자 발현 촉진 현상이 없어지는 것을 전사 (도 5a) 및 단백질 수준 (도 5b)에서 관찰한 결과이다.
FIG. 1A shows the cytotoxicity of SAHA as a histone deacetylase inhibitor. FIG. 1B and FIG. 1D show the results of observing the formation of calcified crystals after treatment of MDPC23 and OD11 cell lines capable of differentiating SAHA into dAb Fig. 1C shows the results of observing whether truncated nodule formation was promoted after treating MDC23 cell line with tricostatin A. Fig.
FIG. 2 shows the results of quantitative PCR for the expression of the differentiation marker gene of the iooblast when the SAHA treatment was performed. As a result, mRNA expression of the differentiation marker genes nestin, alp, Dmp1 and Dspp is promoted.
FIG. 3 shows the expression of Nfic, a transcription factor that promotes transcription of Dspp, which is one of the differentiation markers of dendritic cells, and shows that Nfic mRNA and protein expression are increased by SAHA.
FIG. 4 shows that SAHA increased NFic binding to the Dspp promoter and promoted Dspp transcription (FIG. 4 a), demonstrating that SAHA increases Dspp promoter binding alone or with overexpressed Nfic 4 b).
FIG. 5 shows the results of observing the disappearance of expression promoting activity of sarcoma differentiation markers by SAHA in the transcription (FIG. 5A) and the protein level (FIG. 5B) in the decrease of Nfic expression.

본원은 히스톤 탈아세틸화효소 저해제의 새로운 용도에 대한 발명으로, 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 포함하는 조성물이 치수 줄기세포의 상아모세포 분화를 유도하여 상아질 재생을 촉진함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
The present invention relates to a novel use of a histone deacetylase inhibitor. It has been confirmed that a composition comprising a histone deacetylase inhibitor promotes dAb regeneration by inducing differentiation of dermal cells into dermal cells, thereby completing the present invention .

한 양태에서 본원은 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 포함하는 상아질 재생 촉진용 약학 조성물에 관한 것이다.In one aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition for promoting dentin regeneration comprising a histone deacetylase inhibitor.

본원에서 사용된 용어 “치아”는 구강내에 위치하는 단단한 석회화된 구조로서 음식물을 씹는데 사용하며 이것의 구조로는 외측에 법랑질 층 및 내측에 경조직의 상아질을 포함하며, 그 중심부에 치수를 갖는 기관이다. As used herein, the term " tooth " is a rigid calcified structure located within the oral cavity and is used to chew food. Its structure includes an enamel layer on the outer side and dentin on the inner side of hard tissue, to be.

본원에서 사용된 용어 “상아질”은 치아 전체의 80%를 차지하며 그 내측에 상아질을 생산하는 상아모세포가 존재하는 조직이다. 상아질은 상아모세포의 존재에 의해 특정할 수 있고, 상아모세포의 존재는 덴틴시알로프로테인의 유무에 의해 확인할 수 있다. 덴틴시알로프로테인의 확인은 이 분야에서 주지의 방법에 의해 용이하게 실시할 수 있고, 예를 들면 인시츄 하이브리다이제이션, 항체 염색 등을 들 수 있다. 상아질은 약 70%의 수산화인회석, 20%의 콜라겐과 같은 단백질과 10%의 물로 이루어진 딱딱한 석회화 조직으로 많은 상아세관을 포함하는 다공성조직이며, 법랑질과 치수사이에 위치하여 치수를 보호하고 음식을 씹는데 있어서 주요한 기계적 기능을 한다. The term " dentin " as used herein refers to a tissue in which dentin cells producing dentin are present in the inside of the tooth, accounting for 80% of the teeth. The dentin can be identified by the presence of dentin cells, and the presence of dentin cells can be confirmed by the presence or absence of dentin cyerioprotein. Identification of dendin cyhaloproteins can be easily carried out by well-known methods in the art, for example, in situ hybridization, antibody staining, and the like. The dentin is a porous tissue that contains many dentine tubules with a hard calcified tissue consisting of about 70% hydroxyapatite, 20% collagen, and 10% water. It is placed between the enamel and the scales to protect the dimensions, It has a major mechanical function in that.

본원에 사용된 용어 “상아모세포”는 간엽세포의 한 종류로서 발생 중에는 신경능선세포 유래의 외배엽성 간엽 줄기세포에서 분화되어 생성되며, 그 이후에는 치수내 존재하는 간엽 줄기세포로부터 분화될 수 있는 세포이다. 상아모세포는 상아질과 치수의 경계에서 한 층의 세포층을 구성하며 상아질을 생산한다.As used herein, the term " diaoblast " is a kind of mesenchymal stem cells that are differentiated from mesenchymal mesenchymal stem cells derived from neural ridocytes during development, and thereafter are cells that can be differentiated from mesenchymal stem cells to be. The dentin cells form a layer of cells at the interface between the dentin and the dentin and produce dentin.

히스톤 탈아세틸화효소 억제제는 히스톤의 탈아세틸화효소의 기능을 저해하는 화합물로서, 정신과, 신경과에서 기분 조절제 및 항간질제로 사용되어 왔으며, 공지된 종전의 히스톤 탈아세틸화효소 억제제가 본원에 사용될 수 있다. The histone deacetylase inhibitor is a compound that inhibits the function of histone deacetylase and has been used as a mood stabilizer and an antiepileptic agent in psychiatric and neurological disorders and a known conventional histone deacetylase inhibitor can be used herein have.

본원에 사용될 수 있는 히스톤 탈아세틸화효소 저해제는 하이드록삼산류, 원형 테트라펩티드류, 벤자미드류, 친전자적 케톤류 및 지방족 산류 등과 같은 전통적 저해제뿐만 아니라, 2세대 히스톤 탈아세틸화효소 저해제로 히드록삼산류 및 벤자미드류가 포함되며, 상세하게는 전통적 저해제 및 2세대 저해제의 히드록삼산류가 포함되고, 더욱 상세하게는 수베로일아닐리드 하이드록삼산(suberoylanilide hydroxamic acid, 또는 vorinostat 또는 N-hydroxy-N’-phenyl-octanediamide, SAHA), 트리코스타틴 A {trichostatin A, 7-[4-(dimethylamino)phenyl]-N-hydroxy-4,6-dimethyl-7-oxohepta -2,4-dienamide}, 베리노스타트 {Belinostat, (2E)-N-Hydroxy-3-[3-(phenyl sulfamoyl)phenyl]prop-2-enamide} 및 파노미노스타트{Panobinostat, (2E)-N- hydroxy-3-[4-({[2-(2-methyl-1H-indol-3-yl)ethyl]amino}methyl)phenyl] acrylamide}를 포함하나, 이로 제한하는 것은 아니다.
The histone deacetylase inhibitors that can be used herein include not only traditional inhibitors such as hydroxamic acids, prototypic peptides, benzamides, protonic ketones and aliphatic acids, but also hydroxides as second generation histone deacetylase inhibitors And more specifically, suberoylanilide hydroxamic acid, or vorinostat or N-hydroxy < RTI ID = 0.0 >-N'-phenyl-octanediamide, SAHA), trichostatin A, 7- [4- (dimethylamino) phenyl] -N-hydroxy-4,6-dimethyl-7-oxohepta-2,4- 2-enamide} and Panominostat {Panobinostat, (2E) -N-hydroxy-3- [4 (4-fluorophenyl) - ({[2- (2-methyl-1H-indol-3- yl) ethyl] amino} methyl) phenyl] acrylamide} is.

본 발명의 히스톤 탈아세틸화효소 저해제는 그 자체로 또는 약학적으로 허용되는 여러 가지 염 형태로 사용될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같은 “약학적으로 허용되는 염”은 생리적으로 허용되고 인간에게 투여될 때 통상적으로 위장장애, 현기증과 같은 알러지 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 것을 말하며, 이들 염은 물이나 유기 용매 또는 이들 두 용매의 혼합물 중에서 적절한 염기 또는 산의 화학량론을 반응시켜 제조하는 것이다. 이들은 무기 염기와의 염, 유기 염기와의 염, 무기산과의 염, 유기 산과의 염 및 염기성 또는 산성 아미노산과의 염이 포함된다. 무기 염기와의 염은 예를 들면 나트륨염 및 칼륨염과 같은 알칼리 금속염, 칼슘염 및 마그네슘염과 같은 알칼리코금속 염, 알루미늄 염 및 암모늄염이 포함된다. 유기 염기와의 염으로는 트리메틸아민, 트리에틸아민, 피리딘, 피콜린, 2,6-루티딘, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 사이클로헥실아민, 디사이클로헥실아민 및 N,N’-디벤질에틸렌디아민과의 염 등을 예로 들 수 있다. 무기 산과의 염의 예로는 염산, 붕산, 푸마르산, 옥살산, 타르타르산, 말레산, 시트르산, 숙신산, 말산, 메틸설폰산, 벤질설폰산 또는 p-톨루엔설폰산과의 염 등이 포함된다. 염기성 아미노산과의 염은 예를 들면 아르기닌, 라이신 및 오르니틴이 포함된다. 산성 아미노산과의 염의 예로는 아스파르트산 및 글루탐산과의 염을 들 수 있다. 본원에 따른 염은 예컨대 이온 교환과 같은 통상적인 방법에 의해 제조할 수 있다.The histone deacetylase inhibitor of the present invention may be used as such or in various pharmaceutically acceptable salt forms. As used herein, " pharmaceutically acceptable salts " refers to those which are physiologically acceptable and which, when administered to humans, do not normally cause an allergic reaction such as gastrointestinal disorders, dizziness, or the like, By reacting a stoichiometric amount of an appropriate base or acid in a solvent or a mixture of these two solvents. These include salts with inorganic bases, salts with organic bases, salts with inorganic acids, salts with organic acids and salts with basic or acidic amino acids. Salts with inorganic bases include, for example, alkali metal salts such as sodium salts and potassium salts, alkaline nasal metal salts such as calcium salts and magnesium salts, aluminum salts and ammonium salts. Examples of salts with organic bases include salts with organic bases such as trimethylamine, triethylamine, pyridine, picoline, 2,6-lutidine, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, cyclohexylamine, dicyclohexylamine and N, And salts with dibenzylethylenediamine. Examples of salts with inorganic acids include salts with hydrochloric acid, boric acid, fumaric acid, oxalic acid, tartaric acid, maleic acid, citric acid, succinic acid, malic acid, methylsulfonic acid, benzylsulfonic acid or p- toluenesulfonic acid. Salts with basic amino acids include, for example, arginine, lysine and ornithine. Examples of salts with acidic amino acids include salts with aspartic acid and glutamic acid. Salts according to the invention can be prepared by conventional methods such as, for example, ion exchange.

종래 치수복탁술에 의해 재생되는 상아질 뼈는 무기질 함량 등에 있어서 뼈와 유사한 특징을 가지며, 상아질보다는 뼈에 가까운 조직으로 원래 상아질이 가지는 기능을 충분히 발휘하지 못하는 단점이 있다. (Goldberg M et al., Dentin extracellular matrix molecules implanted into exposed pulps generate reparative dentin: a novel strategy in regenerative dentistry. J Dent Res 88:396-9, 2009) The dentin bones regenerated by conventional dental implantation have features similar to bone in mineral content and the like, and are in a structure close to the bones rather than dentin. Thus, the dentin bone can not sufficiently exhibit the functions of the original dentin. (Goldberg M et al., Dentin extracellular matrix molecules implanted into exposed pulps to generate reparative dentin: a novel strategy in regenerative dentistry. J Dent Res 88: 396-9, 2009)

본원의 조성물로 예방 또는 치료가 가능한 질환은 상아질 재생이 필요한 질환, 예를 들면 충치치료 뿐만 아니라 상실된 치아의 재생, 및 치수충혈, 치수염 치수변성, 치수의 괴사, 치근단 병변 또는 치근첨 형성 등을 포함하는 치수 질환 등을 포함하나 이로 제한하지 않는다. Diseases that can be prevented or treated with the composition of the present application include diseases requiring dentin regeneration, for example, regeneration of missing teeth as well as tooth decay, dental congestion, dimensional alteration, dimensional necrosis, apical lesion or root apex Including, but not limited to,

본원의 조성물은 또한 치수절단술(pulpotomy) 또는 치수절제술(pulpectomy) 시술 시 사용 또는 치수복탁술에 복탁제의 한 성분으로서 보조적으로 사용될 수 있다.
The compositions herein can also be used as adjuncts as a component of a repellent for use in pulpotomy or pulpectomy procedures or in dental pulp surgery.

본원의 조성물이 약학적 조성물로 제조되는 경우, 본원의 약학적 조성물은 약학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본원의 약학적 조성물에 포함되는 약학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본원의 약학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제를 추가로 포함할 수 있다. When the composition of the present disclosure is prepared with a pharmaceutical composition, the pharmaceutical composition comprises a pharmaceutically acceptable carrier. The pharmaceutically acceptable carriers to be included in the pharmaceutical composition of the present invention are those conventionally used in the present invention and include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia rubber, calcium phosphate, alginate, gelatin, silicic acid But are not limited to, calcium, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, methylcellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil no. The pharmaceutical composition of the present invention may further comprise a lubricant, a wetting agent, a sweetening agent, a flavoring agent, an emulsifying agent, a suspending agent, and a preservative in addition to the above components.

적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences(19th ed. 1995)에 상세히 기재되어 있다. Suitable pharmaceutically acceptable carriers and formulations are described in detail in Remington ' s Pharmaceutical Sciences (19th ed. 1995).

본원의 약학적 조성물은 비경구로 투여할 수 있고, 비경구 투여인 경우에는 특히 상아질 재생이 필요한 치아 부위에 국소 투여, 즉 직접 도포하거나 주사하여 적용할 수 있으나, 다른 투여 방법을 제외하는 것은 아니다. The pharmaceutical composition of the present invention can be administered parenterally, and in the case of parenteral administration, it can be applied by local administration, that is, by direct application or injection, particularly to a dental site requiring dentin regeneration, but other administration methods are not excluded.

본원의 약학적 조성물의 적합한 투여량은 질환의 구체적 종류 및 증상 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성별, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. Suitable dosages of the pharmaceutical compositions herein will vary depending on factors such as the particular type of disease and method of administration, the mode of administration, the age, weight, sex, pathology, food, time of administration, route of administration, rate of excretion, And the like.

본원에 따른 조성물에서 히스톤 탈아세틸화효소 저해제는 저해제의 종류에 따라 사용 농도가 다양하게 적용될 수 있으며 약 1 nM ~ 20 μM, 바람직하게는 약 1 nM ~10μM, 더욱 바람직하게는 약 1 nM ~ 5μM 의 양으로 포함될 수 있다. The concentration of the histone deacetylase inhibitor in the composition according to the present invention may be varied depending on the kind of the inhibitor and may be about 1 nM to 20 μM, preferably about 1 nM to 10 μM, more preferably about 1 nM to 5 μM As shown in FIG.

본원의 조성물은 또한 추가로 동일 또는 유사한 기능을 나타내는 유효성분을 1종 이상 함유할 수 있다.The composition of the present invention may further contain one or more additional active ingredients exhibiting the same or similar functions.

본원의 조성물은 투여를 위하여 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용가능한 담체를 1종 이상 포함할 수 있다. 약제학적으로 허용가능한 담체는 예를 들어 식염수, 멸균수, 링거액, 완충식염수, 덱스트로스 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올, 이들의 배합물 등을 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충제, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형 등으로 제제화할 수 있다. 나아가 당 분야의 적정한 방법으로 또는 Remington’s Pharmaceutical Science(최근판, Mark Publishing Company)에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화 할 수 있다.The compositions herein may further comprise one or more pharmaceutically acceptable carriers in addition to the active ingredients described above for administration. Examples of pharmaceutically acceptable carriers include saline, sterilized water, Ringer's solution, buffered saline, dextrose solution, maltodextrin solution, glycerol, ethanol, combinations thereof and the like, and if necessary, an antioxidant, a buffer, And other conventional additives may be added. In addition, a diluent, a dispersant, a surfactant, a binder, and a lubricant may be additionally added to formulate the composition for injectable use such as an aqueous solution, a suspension or an emulsion. Further, it can be suitably formulated according to each disease or component according to a suitable method in the art or by a method disclosed in Remington's Pharmaceutical Science (recent edition, Mark Publishing Company).

본원 조성물은 상아질 재생을 위하여 단독으로 또는 수술, 약물 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법과 병용하여 사용할 수 있다.
The composition of the present invention can be used for dentin regeneration alone or in combination with a method of using surgery, drug treatment and biological response modifiers.

다른 양태에서 본원은 치수 줄기세포에 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 처리하는 단계를 포함하는, 상아모세포의 생성방법에 관한 것이다. In another aspect, the present invention relates to a method of producing dental < RTI ID = 0.0 > embryo, < / RTI > comprising the step of treating a histone stem cell with a histone deacetylase inhibitor.

상기 방법은 본원에 따른 히스톤 탈아세틸화효소 저해제를 치수 줄기세포에 처리하는 단계; 상기 처리된 치수 줄기세포를 상아모세포 분화배지에서 약 2 내지 20일, 특히 약 7일 내지 14일간 배양하는 단계를 포함하는 것으로 인비보 또는 인비트로에서 수행될 수 있다. 인비트로에서 수행되는 경우, 대상자로부터 얻어진 치수줄기세포 또는 골수중간엽 줄기세포로부터 상아질모세포로 분화한 후 동일한 대상자에게 다시 이식할 수 있다. The method comprises treating a stem cell with a histone deacetylase inhibitor according to the present invention; Culturing the treated stem cells in an epiblast differentiation medium for about 2 to 20 days, particularly about 7 to 14 days, in an in vitro or in vitro manner. When performed in Invitro, the dental bone cells can be differentiated from the mesenchymal stem cells or bone marrow mesenchymal stem cells obtained from the subject and then re-implanted in the same subject.

본원에 사용된 치수줄기세포란 치수에 존재하는 미분화중간엽세포가 외부의 자극에 의해 상아모세포로 분화하여 상아질을 형성할 수 있는 능력을 가진 세포를 말한다. 치수줄기세포는 발거된 유치 혹은 영구치에서 치수를 분리한 후 배양하여 얻을 수 있다.As used herein, the term "stem cell" refers to a cell having the ability to divide mesenchymal cells into dentine cells by external stimulation to form dentin during undifferentiation in the dimension. Dimensions Stem cells can be obtained by separating the dimensions from the picked or permanent teeth and then culturing them.

상아모세포 분화 배지란 치수세포의 상아모세포로의 분화를 촉진할 수 있는 것으로, 예를 들면 본원 실시예에 기재된 것을 사용할 수 있다. The epithelial differentiation medium can promote the differentiation of dendritic cells into dendritic cells, for example, those described in the Examples herein can be used.

상기 방법은 추가로 상기 방법에 의해 형성된 상아모세포를 확인하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상아모세포의 확인은 분화 표지 마커의 검출을 통해 수행될 수 있으며, 예를 들면 네스틴(nestin), alp(알칼라인 포스파타아제), Dmp1(덴틴 매트릭스 프로테인 1) 및/또는 Dspp(덴틴 시알로포스포프로테인) 유전자의 발현 여부, 또는 상기 유전자의 발현을 조절하는 유전자 예를 들면 Nfic 유전자 발현여부 검출을 통해 수행될 수 있으나, 이로 제한하는 것은 아니다. The method may further comprise the step of identifying the dentine cells formed by the method. Identification of the dAb cells may be carried out through the detection of differentiation marker markers, for example, nestin, alp (alkaline phosphatase), Dmp1 (dentin matrix protein 1) and / or Dspp (dentin sialophorase For example, by detecting the presence or absence of the Nfic gene, or by detecting the expression of the gene, for example, by detecting the Nfic gene expression.

유전자의 발현이란, 전사(transcription) 및 번역(translation) 수준에서의 발현을 모두 포함하는 것이다. 상기 유전자는 그 서열이 공지된 것으로, 그 발현 증감여부는 당업계의 공지된 방법을 통하여 수행될 수 있으며, 예를 들면 역전사 후, PCR, 정량 PCR 또는 실시간 정량PCR, 또는 노던블랏 또는 웨스턴블랏, 또는 마이크로어레이 방법(참조: Sambrook, J. et al., Molecular Cloning. A Laboratory Manual, 3rd ed. Cold Spring Harbor Press(2001))에 따라 실시할 수 있다.
Expression of a gene includes both expression at the transcription and translation levels. For example, after reverse transcription, PCR, quantitative PCR or real-time quantitative PCR, or Northern blotting or Western blotting, or Western blotting or Western blotting, may be carried out by known methods in the art. Or a microarray method (see Sambrook, J. et al., Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 3rd ed. Cold Spring Harbor Press (2001)).

다른 양태에서 본원은 또한 상기 방법에 의해 형성된 상아모세포 및 상기 상아모세포를 포함하는 상아질 재생 촉진용 조성물에 관한 것이다. In another aspect, the present invention also relates to a dentin regeneration-promoting composition comprising the above-described dentin cells and the above-described dentin-derived cells.

세포 조성물은 비경구 투여되며, 상술한 약학 조성물에 포함될 수 있는 물질이외에 또는 이를 대신하여 다양한 생적합성 물질, 예컨대 폴리사카라이드, 단배길, 중합성 유기물 및 무기물이 사용될 수 있다.
The cellular composition may be administered parenterally, and various biocompatible materials such as polysaccharides, monosaccharides, polymeric organic materials, and minerals may be used in addition to or in place of materials that may be included in the pharmaceutical compositions described above.

이하, 실시예를 통하여 본원을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본원을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본원의 요지에 따라 본원의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the subject matter of the present invention.

실시예Example 1 :  One : SAHASAHA of 상아모세포에In the oocyte 의한 석회화 결절 형성 촉진 작용 조사 Of Calcified Nodule Formation

1-1 세포 생존능력 측정(1-1 Measurement of cell viability cellcell viabilityviability assayassay ))

SAHA의 세포독성을 측정하기 위하여, 96-웰 조직배양 플레이트에 웰당 2 x 103 농도로 생쥐 치수 전구조직(dental papilla)에서 유래한 MDCPC23 세포(Hanks et al., Cloned 3T6 cell line from CD-1 mouse fetal molar dental papillae. Connect Tissue Res 37:233-249, 1998)를 10% 소태아혈청을 포함한 Dulbecco’s modified Eagle’s medium(DMEM: Hyclon, USA)과 함께 플레이팅 후 24시간 뒤에 SAHA (1, 3 및 5μM)를 첨가하였다. 48시간동안 배양한 뒤 세포 생존능력은 Ez-CyTox (Daeil Lab Service, Korea)를 제조자의 안내서대로 사용하여 조사하였다. 도 1a에 보여주는 바와 같이, 세포에 대한 독성은 없는 것으로 확인되었다.
In order to determine the cytotoxicity of SAHA, MDCPC23 cells (Hanks et al., Cloned 3T6 cell line from CD-1) derived from mouse dental papillae at a concentration of 2 x 10 3 per well in 96- (Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM; Hyclon, USA) containing 10% fetal bovine serum) and 24 h after SAHA (1, 3, 5 mu M) was added. After 48 h of incubation, cell viability was investigated using Ez-CyTox (Daeil Lab Service, Korea) according to the manufacturer's instructions. As shown in Fig. 1A, it was confirmed that there was no toxicity to the cells.

1-2 석회화 결절 형성1-2 Calcified nodule formation

OD11 세포 또는 MDPC23 세포주에 각각 히스톤 탈아세틸화효소 저해제의 일종인 SAHA 또는 트리코스타틴 A 를 도 1에 표시된 농도로 첨가하고 상아모세포 분화배지 (10% 소태아혈청, 10mM 베타-글리세로포스페이트, 50μg/ml 아스코르브산를 포함하는 DMEM)에서 배양하였다. MDPC23 세포의 경우 SAHA 및 트리코스타틴 존재하에 14일간, 그리고 OD11 세포의 경우 SAHA 존재하에 7일간 37℃에서 배양한 후, 석회화 정도를 측정할 수 있는 알리자린 레드 에스(Alizalin red S, Sigma-Aldrich, USA) 염색으로 확인하였다. 알리자린 레드 에스를 이용한 석회화 결절 확인 실험은 상아모세포의 분화의 최종 산물인 석회화된 상아질 생성을 인비트로에서 통상적으로 확인하는 방법으로, 제조자의 방법대로 염색을 수행하였다.The cells were cultured in a culture medium containing 10% fetal bovine serum, 10 mM beta-glycerophosphate, 50 μg / ml bovine serum albumin, ml ascorbic acid). MDPC23 cells were cultured in the presence of SAHA and tricostatin for 14 days and in the presence of SA11 for 14 days at 37 ° C. for 7 days. Alizalin red S, Sigma-Aldrich, USA ) Staining. The calcification nodule identification test using Alizarin Red S was carried out by the method of the manufacturer, in which the production of calcified dentin, which is the final product of the differentiation of the dental epithelium, was confirmed by Invitro.

또한 석회화 정도를 정량화하기 위해 석회화 기질에 침착된 알리자린 레드 에스를 산 (5% SDS(sodium deoxycholate)를 포함하는 HCl(염화수소))을 이용하여 녹여낸 후 405 nm에서 흡광도를 측정하였다 (도 1b의 아래 도표 참조). In order to quantify the degree of calcification, alizarin red S deposited on a calcified substrate was dissolved in acid (HCl (hydrogen chloride) containing 5% SDS (sodium deoxycholate)) and absorbance was measured at 405 nm See chart).

그 결과 도 1b와 1d에 나타난 바와 같이, SAHA가 용량 의존적으로 MDPC23 세포(도 1b)와 OD11 세포(도 1d)의 석회화 결절 형성을 증가시키는 것을 알 수 있다. 또한 그 결과 트리코스타틴 A (도 1c)도 MDPC23 세포에서 용량 의존적으로 석회화 결절 형성을 증가시키는 것을 알 수 있다.
As a result, it can be seen that SAHA increases the formation of calcified nodules in MDPC23 cells (Fig. 1b) and OD11 cells (Fig. 1d) in a dose dependent manner, as shown in Figs. 1b and 1d. As a result, it was also found that trichostatin A (FIG. 1c) also increased the formation of calcified nodules in a dose-dependent manner in MDPC23 cells.

실시예Example 2 :  2 : SAHASAHA 에 의한 On by 상아모세포Epithelial cells 분화 표지 유전자 발현 촉진 Promote differentiation marker gene expression

MDPC23 세포주를 도 2에 표시된 농도로 SAHA를 포함하는 상아모세포 분화배지에서 7일간 배양한 후, 네스틴, alp, Dmp1, Dspp의 발현여부를 역전사 PCR 로 검출하였다. 세포로부터 총 RNA를 easy-BLUETM RNA 추출시약 (iNtRON Biotechnology, Korea)를 제조자의 방법대로 사용하여 추출한 후, 추출된 RNA를 AccuPowerTM RT-PreMix (Bioneer, Korea) 키트를 사용하여 제조자의 방법대로 cDNA를 합성한 후 아래 기재 프라이머를 사용하여 다음의 조건으로 PCR을 수행하였다(변성 95℃, 어닐링 58℃, 신장 72℃; alp, dmp1 33 주기, nestin 40 주기). 프라이머 서열은 하기와 같다: 네스틴- 정방향 (f) 5’-CCCTGAAGTCGAGGAGCTG-3’, 네스틴-역방향 (r) 5’-CTGCTGCACCTCTAAGCGA-3’; alp-f 5’-AGGCAGGATTGACCACGG-3’, alp-r 5’-TGTAGTTCTGCTCATGGA-3’, Dmp1-f 5’-AACTGGAAGTGATGAGGAC-3’, Dmp1-r 5’-TTTAGATTCTTCCGACCTGA-3’; Gapdh-f 5'-TCACCATCTTCCAGGAGCG-3' Gapdh-r 5’-CTGCTTACCACCTTCTTGA-3’. 정량적 Real Time-PCR의 프라이머 서열은 하기와 같다: Nfic-f 5’-GACATGTACCTGGCCTACTTTG-3’, Nfic-r 5’-CACACCTGACGTGACAAAGCTC-3’; Dspp-f 5’-ATTCCGGTTCCCCAGTTAGTA-3’, Dspp-r 5’-CTGTTGCTAGTGGTGCTGTT-3’; 및Gapdh-f 5’-TCAATGACAACTTTGTCAAGC-3’ Gapdh-r 5’-CCAGGGTTTCTTACTCCTTGG-3'. 시료간 차이는 GAPDH 발현량으로 보정하였다. 데이터는 상대적 전사체 농도로 나타내었다. The MDPC23 cell line was cultured for 7 days in an epicatechin differentiation medium containing SAHA at the concentration shown in FIG. 2, and then the expression of nestin, alp, Dmp1 and Dspp was detected by reverse transcription PCR. Total RNA was extracted from the cells using an easy-BLUE RNA extraction reagent (iNtRON Biotechnology, Korea) according to the manufacturer's method, and the extracted RNA was purified using AccuPower RT-PreMix (Bioneer, Korea) After cDNA synthesis, PCR was carried out using the following primers (denaturation at 95 ° C, annealing at 58 ° C, elongation at 72 ° C: alp, dmp 1 33 cycles, nestin 40 cycles). The primer sequences are: nestin-forward (f) 5'-CCCTGAAGTCGAGGAGCTG-3 ', nestin-reverse (r) 5'-CTGCTGCACCTCTAAGCGA-3'; alp-f 5'-AGGCAGGATTGACCACGG-3 ', alp-r 5'-TGTAGTTCTGCTCATGGA-3', Dmp1-f 5'-AACTGGAAGTGATGAGGAC-3 ', Dmp1-r 5'-TTTAGATTCTTCCGACCTGA-3'; Gapdh-f 5'-TCACCATCTTCCAGGAGCG-3 'Gapdh-r 5'-CTGCTTACCACCTTCTTGA-3'. The primer sequences for quantitative Real Time-PCR are: Nfic-f 5'-GACATGTACCTGGCCTACTTTG-3 ', Nfic-r 5'-CACACCTGACGTGACAAAGCTC-3'; Dspp-f 5'-ATTCCGGTTCCCCAGTTAGTA-3 ', Dspp-r 5'-CTGTTGCTAGTGGTGCTGTT-3'; And Gapdh-f 5'-TCAATGACAACTTTGTCAAGC-3 'Gapdh-r 5'-CCAGGGTTTCTTACTCCTTGG-3'. The difference between the samples was corrected by the amount of GAPDH expression. Data are presented as relative transcript concentration.

결과는 도 2에 기재되어 있다. 왼쪽 사진은 네스틴, alp, Dmp1의 RT-PCR 결과를 아가로스 젤로 분석한 결과이고, 오른쪽 그래프는 Dspp 전사체의 정량PCR 결과를 Gapdh에 대한 상대적 비율로 그래프로 나타낸 것이다. 도2에 나타난 바와 같이 네스틴, alp, Dmp1, Dspp의 mRNA발현이 SAHA를 처리하지 않은 경우와 비교하여 증가하였으며, 이는 SAHA 처리로 인해 상아모세포로 분화되었음을 나타내는 것이다.
The results are shown in FIG. The left photograph shows the results of RT-PCR analysis of nestin, alp and Dmp1 with agarose gel, and the right graph shows the quantitative PCR results of Dspp transcript as a relative ratio to Gapdh. As shown in Fig. 2, mRNA expression of nestin, alp, Dmp1, and Dspp was increased as compared with the case of not treating SAHA, indicating that it was differentiated into dAb cells by SAHA treatment.

실시예Example 3 :  3: SAHASAHA of 상아모세포Epithelial cells 분화 촉진 작용과  Promoting differentiation NficNfic 와의 상관관계 조사Correlation with

3-1 3-1 SAHASAHA of NficNfic 발현 촉진 효과 분석 Analysis of Expression Promotion Effect

이어 대표적인 분화표지 유전자인 Dspp의 전사를 촉진하는 전사인자로 알려진 Nfic의 발현 여부를 전사 및 번역수준을 각각 정량적 실시간 PCR과 웨스턴 블랏분석을 통해 확인하였다. The transcriptional and translational levels of Nfic, which is known as a transcription factor promoting the transcription of Dspp, a representative differentiation marker gene, were confirmed by quantitative real time PCR and Western blot analysis, respectively.

Nfic 정량 PCR 분석 방법 및 프라이머는 실시예 2에 기재된 바와 같다. 웨스턴블랏의 경우 MDPC23 세포주에 SAHA를 5μM 농도로 48시간 처리 후 세포를 50 mM Tris [pH 7.5], 150 mM NaCl, 1% Tween 20, 0.2% NP-40, 1 mM 페닐메틸술포닐 플루라이드, 100 mM NaF, 1 mM Na3VO4 및 1 정제/10 ml 프로테아제 억제제 칵테일 테블릿 (Roche)로 구성된 세포 융해(Lysis) 용액으로 얼음 위에서 세포를 융해 시켰다. 5 X SDS 샘플 완충용액 내에서 5분 동안 단백질을 가열하고, SDS-폴리아크릴아미드 겔 상에서 전기 이동에 의해 단백질을 분리한 다음 폴리비닐리덴 디플루라이드(PVDF) 세포막(Millipore)으로 이동시켰다. 상기 이동 이후에, 탈지 우유(skim milk)로 세포막을 블럭(block)시키고 1차 항체 폴리클로날 항체인 항-NFI-c를 (Lee D et al., Nuclear factor I-C is essential for odontogenic cell proliferation and odontoblast differentiation during tooth root development. J Biol Chem 284:17293-303, 2009 참조, 1:1000 농도로 사용)와 반응시킨 후, 서양 고추냉이 퍼옥시다제-접합 2차 항체 (Sigma-Aldrich)와 Supex reagent(Dyne-Bio)로 결과를 가시화하고 LAS1000(Fuji PhotoFilm)로 관찰하였다. 웨스턴블랏에서, 시료간 차이의 보정은 베타 엑틴의 발현량으로 보정하였다. The Nfic quantitative PCR assay method and primers are as described in Example 2. In the case of Western blotting, the MDPC23 cell line was treated with 5 μM of SAHA for 48 hours. Then, the cells were treated with 50 mM Tris [pH 7.5], 150 mM NaCl, 1% Tween 20, 0.2% NP-40, 1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride, Cells were thawed on ice with a lysis solution consisting of 100 mM NaF, 1 mM Na 3 VO 4 and 1 tablet / 10 ml protease inhibitor cocktail tablet (Roche). Proteins were heated for 5 minutes in 5 X SDS sample buffer, proteins were separated by electrophoresis on SDS-polyacrylamide gels and then transferred to polyvinylidene difluoride (PVDF) cell membranes (Millipore). After this transfer, the cell membrane was blocked with skim milk and anti-NFI-c, a primary antibody polyclonal antibody (Lee D et al., Nuclear factor IC is essential for odontogenic cell proliferation and (Sigma-Aldrich) and Supex reagent (Sigma-Aldrich) were incubated with the horseradish peroxidase-conjugated secondary antibody (Sigma-Aldrich) (Dyne-Bio) and visualized with LAS1000 (Fuji PhotoFilm). In Western blot, the correction of the inter-sample differences was corrected by the amount of beta actin expression.

결과는 도 3에 기재되어 있다. 왼쪽은 웨스턴블랏 결과이고, 오른쪽 그래프는 Nfic 전사체의 상대적 발현정도를 그래프로 나타낸 것이다. 이에 나타나 있는 바와 같이, 상아모세포 분화 표지 유전자인 Dspp의 전사를 촉진하는 전사인자인 Nfic의 mRNA와 단백질 발현이 SAHA에 의해 증가됨을 보여준다.
The results are shown in FIG. The left graph shows the Western blotting results and the right graph shows the relative expression of the Nfic transcripts. As shown in the figure, mRNA and protein expression of Nfic, a transcription factor that promotes transcription of Dspp, a marker gene for differentiation of dAb, is increased by SAHA.

3-2 3-2 NficNfic of DsppDspp 프로모터 결합 분석 Promoter Binding Assay

또한, SAHA에 의해 증가된 Nfic가 실제로 Dspp 프로모터에 결합하여 Dspp 전사를 촉진하는지 여부를 알아보기 위해 Dspp 프로모터를 포함하는 루시퍼라제 리포터 활성 분석 및 프로모터 결합분석을 시행하였다. In addition, a luciferase reporter activity assay and a promoter binding assay, including the Dspp promoter, were performed to determine whether Nfic increased by SAHA actually binds to the Dspp promoter and promotes Dspp transcription.

루시퍼라제 리포터 활성 분석을 위해, MDPC23 세포를 96웰 플레이트에 웰당 1 × 104 세포로 시딩하여 하룻밤 배양 후에 하기의 플라스미드를 리포펙타민(Invitrogen, USA)을 사용하여 전달이입 한 후 SAHA (5μM)의 존재하에 배양하였다. 사용한 플라스미드는 다음과 같다: 0.2μg 의 Nfic 발현벡터 (pCH-Nfic: Lee D et al., Nuclear factor I-C is essential for odontogenic cell proliferation and odontoblast differentiation during tooth root development. J Biol Chem 284:17293-303, 2009 참조), Dspp 프로모터를 포함하는 0.2μg의 리포터 벡터(pGL3-basic (프로모터 포함하지 않음), pGL3-Dspp-luc, 또는 pGL3-Dspp-MT-luc (pGL3-Dspp-luc는 서울대학교 치과대학 박주철 교수님으로부터 입수, pGL3-Dspp-MT-luc은 pGL3-Dspp-luc에서 Dspp 프로모터 부위의 -1021 ~ -1017 bp에 해당하는 CCAAT를 CTGAT로 염기서열을 바꾸는 부위특이적 돌연변이를 통하여 수득Cosmogenetech사, 대한민국) 및 0.07 μg의 레닐라 루시퍼라제 플라스미드 (Promega, USA). 24시간 후에 세포를 수확한 후 Dual-Glo luciferase assay kit (Promega, USA)를 제조자의 사용방법대로 사용하여 분석하였다. 대조군으로는 NFic 결합부위의 염기서열에 돌연변이(MT)를 포함하는 Dspp 프로모터를 사용하였다. For the luciferase reporter activity assay, MDPC23 cells were seeded into 96-well plates at 1 × 10 4 cells per well and cultured overnight. After transferring the following plasmids using lipofectamine (Invitrogen, USA), SAHA (5 μM) . ≪ / RTI > The plasmid used was as follows: 0.2 μg of Nfic expression vector (pCH-Nfic: Lee D et al., Nuclear factor IC is essential for odontogenic cell proliferation and odontoblast differentiation during tooth root development. J Biol Chem 284: 17293-303, 2009), 0.2 μg of reporter vector (pGL3-basic (without promoter), pGL3-Dspp-luc, or pGL3-Dspp-MT-luc (pGL3-Dspp-luc) containing the Dspp promoter PGL3-Dspp-MT-luc was obtained from pGL3-Dspp-luc through a site-specific mutation that changed the base sequence to CTGAT from -1021 to -1017 bp corresponding to -1021 to -1017 bp of the Dspp promoter site. Cosmogenetech, Cells were harvested 24 h later and analyzed using the Dual-Glo luciferase assay kit (Promega, USA) according to the manufacturer's instructions. As a control group, The base of the NFic binding site A Dspp promoter containing the mutation (MT) in the sequence was used.

결과는 도 4a에 기재되어 있다. 도 4a의 왼편 그래프에서 보는 바와 같이 SAHA 또는 NFic 과발현의 존재 하에 Dspp 프로모터 리포터 활성이 아무 처리하지 않은 대조군과 비교하여 월등히 촉진되었음을 알 수 있다. 이와 대조적으로 프로모터의 Nfic 결합부위에 돌연변이를 가진 Dspp-MT-luc를 이용하여 SAHA의 조절 효과를 관찰한 결과 (도 4a의 오른편 그래프), 루시퍼라제 활성의 증가가 나타나지 않았다.
The results are shown in Figure 4a. As shown in the left graph of FIG. 4A, it can be seen that the activity of Dspp promoter reporter in the presence of SAHA or NFic overexpression was markedly enhanced as compared with the control group without any treatment. In contrast, the modulatory effect of SAHA using the Dspp-MT-luc mutant with the Nfic binding site of the promoter was observed (right graph in FIG. 4A), indicating no increase in luciferase activity.

이어 Dspp 프로모터에의 Nfic 결합여부를 크로마틴 면역침강(chromatin immunoprecipitation, ChIP)을 사용하여 수행하였다. pcDNA 또는 Nfic를 발현하는 pcDNA를 상술한 바와 같이 MDPC23 세포에 전달이입한 후 SAHA의 존재 및 부재하에서 48시간 동안 배양하였다. 이후 세포를 1% 포름알데히드로 처리하고 융해시킨 후 소니케이션을 시행하였다. 프로테인 G 아가로즈비드로 미리 프리클리어링을 시행한 후 Nfic 항체 혹은 대조군으로 토끼 IgG로 면역침강을 시행하였다. 이후 DNA를 분리하고 Dspp 프로모터의 -1083 ~ -947 bp에 해당하는 부위를 프라이머(f 5'-GCAAAGTGTTTACTATGGAAG-3' 및 r 5'-CACTATCCAGCAACAGCATC-3')를 이용하여 PCR(변성 95℃, 어닐링 54℃, 신장 72℃; 40 주기)을 시행하여 증폭한 후 아가로즈겔에서 전기영동을 시행하였다.
Nfic binding to the Dspp promoter was then carried out using chromatin immunoprecipitation (ChIP). pcDNA expressing pcDNA or Nfic was transfected into MDPC23 cells as described above and then cultured for 48 hours in the presence or absence of SAHA. After the cells were treated with 1% formaldehyde and melted, sonication was performed. Protein G agarose beads were previously pretreated with Nfic antibody or immunoprecipitated with rabbit IgG as a control. The DNA was then isolated and PCR was performed (denaturation at 95 ° C, annealing 54) using primers (f 5'-GCAAAGTGTTTACTATGGAAG-3 'and r 5'-CACTATCCAGCAACAGCATC-3') at positions corresponding to -1083 to -947 bp of the Dspp promoter ℃, elongation 72 ℃; 40 cycles) and then electrophoresed on agarose gel.

결과는 도 4b에 기재되어 있다. SAHA가 존재할 경우, Nfic 단백질의 Dspp프로모터에의 결합이 확연히 증가함을 알 수 있다. SAHA는 단독으로 또는 과발현된 Nfic와 더불어 Dspp 프로모터 결합을 증가시켰다(도 4b). 이러한 결과는 SAHA에 의한 Dspp 발현 촉진과정에서 Nfic의 발현 증가 및 그에 따른 Nfic의 전사인자 활성 증가가 관여함을 시사한다.
The results are shown in Figure 4b. In the presence of SAHA, the binding of the Nfic protein to the Dspp promoter is markedly increased. SAHA increased Dspp promoter binding alone or with overexpressed Nfic (Figure 4b). These results suggest that the expression of Nfic is involved in the promotion of Dspp expression by SAHA and thus the transcription factor activity of Nfic is involved.

3-3 3-3 RNARNA 간섭에 의한  By interference NficNfic 의 발현 억제가 Lt; / RTI > SAHASAHA of 상아모세포Epithelial cells 분화마커Differentiation marker 유전자 발현에 미치는 영향 Effect on gene expression

MDPC23세포에서 siRNA를 이용하여 Nfic의 발현을 감소시킨 경우, 상술한 SAHA에 의한 상아모세포 분화 표지 유전자 발현 촉진 현상이 나타나지 않았으며, 이는 다음의 방법으로 조사하였다. When the expression of Nfic was reduced using siRNA in MDPC23 cells, the above-mentioned SAHA stimulated the expression of the differentiated markers of dAb, and this was examined by the following method.

ON-TARGET 플러스 SMART풀 마우스 Nfic siRNA(L-062258-00-0005) 및 ON-TARGET 플러스 non-targeting siRNA(대조군 siRNA, D-001810-02-05)는 Dharmacon(Lafayette, CO, USA)에서 구입하였다. 상기 siRNA를 MDPC23 세포에 Dharmafect(Dharmacon) 제조자의 방법대로 이용하여 전달이입 한 후, 48시간 후에 방해 효율은 실시간 PCR과 웨스턴블랏 분석으로 평가하였다. 대조군으로 비표적 siRNA를 사용하였다. ON-TARGET plus SMART full mouse Nfic siRNA (L-062258-00-0005) and ON-TARGET plus non-targeting siRNA (control siRNA, D-001810-02-05) were purchased from Dharmacon (Lafayette, CO, USA) Respectively. The siRNA was transferred to MDPC23 cells using the method of Dharmafect (Dharmacon), and after 48 hours, the interference efficiency was evaluated by real-time PCR and Western blot analysis. Non-target siRNA was used as a control.

정량 PCR 및 웨스턴블랏은 실시예 2 및 3-1에 기술된 바와 같이 수행하였다. Quantitative PCR and Western blotting were performed as described in Examples 2 and 3-1.

결과는 도 5에 기재되어 있다. 도 5a에 기재된 바와 같이 Nfic의 siRNA에 의한 발현 억제에 의해 SAHA의 Dspp, Dmp1, 네스틴 발현 증가 효과가 전사(도 5a) 및 단백질 수준(도 5b)에서 사라졌음을 나타낸다. 이러한 결과는 SAHA에 의한 상아모세포 분화 촉진이 Nfic 의존적으로 나타난 현상임을 시사한다.
The results are shown in FIG. As shown in FIG. 5 (a), inhibition of the expression of Nfic by siRNA indicates that the effect of increasing the expression of Dspp, Dmp1, and nestin in SAHA disappeared at transcription (FIG. 5a) and at the protein level (FIG. 5b). These results suggest that the stimulation of SAH - induced differentiation of the epithelial cells is Nfic - dependent.

Claims (10)

수베로일아닐리드 하이드록삼산을 포함하며, 상기 수베로일아닐리드 하이드록삼산은 세포내에서 Nfic (Nuclear Factor I-C) 단백질의 발현을 증가시키고, 상기 Nfic는 Dspp (Dentin sialophosphoprotein)의 전사를 촉진하는 것인, 상아질 재생 촉진용 약학 조성물.
Wherein the suboyl anilide hydroxamic acid increases the expression of Nfic (Nuclear Factor IC) protein in the cell, and the Nfic promotes the transcription of Dspp (Dentin sialophosphoprotein) Wherein the pharmacologically acceptable salt thereof is a pharmacologically acceptable salt thereof.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 세포는 치수 줄기세포 또는 골수중간엽 줄기세포이며, 상기 조성물은 상기 세포의 상아모세포로의 분화 촉진에 의한 것인, 상아질 재생 촉진용 약학 조성물.
The pharmaceutical composition for promoting dentin regeneration according to claim 1, wherein the cell is a mesenchymal stem cell or bone marrow mesenchymal stem cell, and the composition is promoted by differentiation of the cell into diaoblast.
인비트로에서 치수 줄기세포 또는 골수중간엽 줄기세포에 수베로일아닐리드 하이드록삼산을 처리하는 단계를 포함하는, 상아모세포의 분화방법.
Comprising the step of treating subcutaneous stem cells or mesenchymal mesenchymal stem cells in the Invitro with suberoylanilide hydroxamic acid.
제 4 항에 있어서,
상기 수베로일아닐리드 하이드록삼산은 상기 치수 줄기세포 또는 상기 골수중간엽 줄기세포에서 Nfic (Nuclear Factor I-C) 단백질의 발현을 증가시키고, 상기 Nfic는 Dspp (Dentin sialophosphoprotein)의 전사를 촉진하는 것인, 상아모세포의 분화방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the suboyl anilide hydroxamic acid increases the expression of Nfic (Nuclear Factor IC) protein in the mesenchymal stem cells of the stem cell or the bone marrow, and the Nfic promotes the transcription of Dspp (Dentin sialophosphoprotein) Differentiation of dentate germ cells.
제 4 항에 있어서, 상기 방법은 상아모세포로의 분화 표지 유전자를 검출하는 단계를 추가로 포함하는, 상아모세포의 분화방법.
5. The method of claim 4, wherein the method further comprises detecting a differentiation marker gene into an epithelial cell.
제 6 항에 있어서, 상기 상아모세포의 분화 표지 유전자는 네스틴, alp, Dmp1, 또는 Dspp로, 상기 상아모세포에서 상기 유전자의 발현이 증가되는 것인, 상아모세포의 분화방법.
[Claim 7] The method according to claim 6, wherein the differentiation marker gene of the dentate gland is nestin, alp, Dmp1, or Dspp, and the expression of the gene is increased in the i.v.
삭제delete 삭제delete 제 4 항에 있어서, 상기 방법은 치수절단술(pulpotomy) 또는 치수절제술(pulpectomy) 시술 시 사용되거나, 또는 치수복탁술에 보조적으로 사용되는 것인, 상아모세포의 분화방법.5. The method of claim 4, wherein the method is used in pulpotomy or pulpectomy procedures, or is used adjunctively in the pulpotomy procedure.
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