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Analysis of bone regeneration ability by human dental pulp-derived stem cell culture and transplantation using natural bioactive peptides.

Research Project

Project/Area Number 16K11557
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Conservative dentistry
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

YAMADA Shizuka  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (00363458)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2018: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords魚コラーゲンペプチド / 骨芽細胞 / 幹細胞 / 骨再生 / ヒト歯髄由来幹細胞 / 石灰化 / リシルヒドロキシラーゼ / RT-PCR分析 / 魚由来コラーゲンペプチド / ヒト歯髄幹細胞 / フィッシュコラーゲンペプチド
Outline of Final Research Achievements

In general, a cultured stem cell differentiates into an osteoblast using a mineralization-induced medium. However, it takes time and effort to prepare this medium. Furthermore, it is necessary to hold fixed quality. If a ready-made culture medium is purchased to overcome it, it involves enormous cost. Principal investigator has proved that a fish collagen peptide (FCP) promotes cell differentiation and mineralization in an osteoblast. On the basis of the evidence, an osteoblast differentiation potency of human dental pulp-derived stem cell (HDPSCs) using FCP-containing medium is biochemically investigated in this study.
As a result, it was revealed that FCP had an osteoblast differentiation potency of HDPSCs although it was not good as the conventional mineralization-induced medium.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

HDPSCsを用いて、抽出したFCPが骨芽細胞への分化を促進することを分子生物学的に証明することにより、FCPの幹細胞に対する骨芽細胞誘導や骨再生の作用機序の解明に一石を投じると同時に、将来、FCPがヒトにおいても迅速、安全かつ安定的に骨芽細胞分化へ誘導する骨再生剤としての有用性を実証するEBMの一端になり得る。また、FCPは魚の骨や鱗を原料とするため、経済産業省の掲げる3R政策による資源の有効活用に貢献する上に、化学薬品と異なり、高齢者の体への負担が少なく、安価で安定した供給が得られるので、組織工学的に優秀な医用生理活性素材としてQOLの向上に貢献できる。

Report

(5 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Effects of hypoxia inducible factors on pluripotency in human iPS cells.2018

    • Author(s)
      Sugimoto K, Matsuura T, Nakazono A, Igawa K, Yamada S, Hayashi Y.
    • Journal Title

      Microscopy Research and Technique

      Volume: 印刷中 Issue: 7 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1002/jemt.23032

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cell migration capability of vascular endothelial growth factor into the root apex of a root canal model <i>in vivo </i>2018

    • Author(s)
      Matsuura T., Sugimoto K., Kawata-Matsuura VKS., Yanagiguchi K., Yamada S., Hayashi Y.
    • Journal Title

      Journal of Oral Science

      Volume: 60 Issue: 4 Pages: 634-637

    • DOI

      10.2334/josnusd.17-0456

    • NAID

      130007544127

    • ISSN
      1343-4934, 1880-4926
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The Efficiency of Fish Collagen Peptides for Bone Regeneration2016

    • Author(s)
      山田志津香,池田 毅,山本耕平,柳口嘉治郎,林 善彦
    • Journal Title

      The Japanese Journal of Conservative Dentistry

      Volume: 59 Issue: 5 Pages: 425-431

    • DOI

      10.11471/shikahozon.59.425

    • NAID

      130005277325

    • ISSN
      0387-2343, 2188-0808
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 魚由来コラーゲンペプチドによるヒト歯髄由来幹細胞の骨芽細胞分化誘導能の解析2019

    • Author(s)
      山田 志津香,山本 耕平,中園 史子,杉本 浩司,松裏 貴史,栁口 嘉治郎,吉村 篤利
    • Organizer
      第151回日本歯科保存学会秋季学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 分子量の相違による魚由来コラーゲンペプチドの骨芽細胞培養系におけるコラーゲン翻訳後修飾関連酵素に対する影響2018

    • Author(s)
      山田 志津香,Mark Luigi F. Capati,中園 史子
    • Organizer
      第36回日本骨代謝学会学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ヒト歯髄由来幹細胞における魚コラーゲンペプチドのコラーゲン翻訳後修飾酵素への影響2018

    • Author(s)
      中園 史子, Mark Luigi F. Capati, 山本 耕平, 山田 志津香
    • Organizer
      第148回日本歯科保存学会春季学術大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] STAT3を介したヒトiPS細胞の低酸素培養における多能性維持2018

    • Author(s)
      杉本 浩司,松裏 貴史,中園 史子,山田 志津香,林 善彦
    • Organizer
      第149回日本歯科保存学会秋季学術大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 魚コラーゲンを足場材としたイヌにおける歯髄再生療法2017

    • Author(s)
      山田 志津香,山本 耕平,栁口 嘉治郎,林 善彦,庵原 耕一郎,中島 美砂子
    • Organizer
      第146回日本歯科保存学会春季学術大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 魚コラーゲンペプチドの骨芽細胞への分化と石灰化の促進作用2017

    • Author(s)
      山田 志津香
    • Organizer
      第14回日本再生歯科医学会学術大会
    • Place of Presentation
      札幌国際ビル8階(北海道・札幌)
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Fish Collagen Peptide Induces Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells to Osteoblasts2016

    • Author(s)
      Yamada S., Yamamoto K., Matsuura T., Mark Luigi F. Capati, Nakazono A., Nakashima M., Hayashi Y.
    • Organizer
      International Association for Dental Research (IADR) Pulp Biology Regeneration Group (PBRG) Symposium
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場、名古屋市工業研究所(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2016-06-26
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 魚コラーゲンペプチドの骨再生への有用性2016

    • Author(s)
      山田 志津香、池田 毅、栁口 嘉治郎、山本 耕平、林 善彦
    • Organizer
      第144回日本歯科保存学会春季学術大会
    • Place of Presentation
      栃木県総合文化センター(栃木県・宇都宮市)
    • Year and Date
      2016-06-09
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2021-02-19  

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