骨髄由来間葉系幹細胞による組織内微小環境因子の薬剤関連顎骨壊死治療への応用

Research Project

Project/Area Number	16K20536
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Research Field	Dental engineering/Regenerative dentistry
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	大杉将嗣名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (70647700)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2017-03-31
Project Status	Discontinued (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help	¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000) Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	幹細胞由来液性因子群 / 骨再生 / 薬剤関連顎骨壊死 / 再生医学 / 歯学
Outline of Annual Research Achievements	これまでの報告より幹細胞が分泌する液性因子群には数百種類のタンパク質が含まれていることが分かっている．われわれはその中でも骨代謝回転と血管新生に関与する液性因子群の特定と、メカニズムについて解明すること、さらにはMRONJの病態解明を目的として研究を進めてきた。本年度はまず骨髄由来間葉系幹細胞が分泌する液性因子群の機能解析を行った．骨髄由来間葉系幹細胞を通法どおり培養し，80％コンフルエントになったら培地を無血清培地で48時間培養する．得られた培養上清中に含まれるサイトカインの量をELISA法により測定した．また抜歯1週間前よりBPを週2回、静脈投与したラットの上顎の片側大臼歯を抜歯し、MRONJモデルラットを作製した。このラットの大腿骨から採取した骨髄由来間葉系幹細胞に培養上清を適用し，細胞増殖能，細胞遊走能，血管新生能，骨形成および血管新生関連遺伝子の発現を評価した．骨髄由来間葉系幹細胞由来液性因子としてIGF，VEGF，TGF-β，HGF等のサイトカインが同定された．またMRONJモデルより採取した骨髄由来間葉系幹細胞は，通常のラット骨髄間葉系幹細胞に比べ細胞増殖能，遊走能，血管新生能，骨形成および血管新生関連遺伝子の発現が低下していたが，液性因子軍を適用することでこれらが有意に高まった．以上の結果より間葉系幹細胞由来液性因子群はMRONJモデルラットの骨髄由来間葉系幹細胞に作用し，細胞増殖，遊走，血管新生，骨形成等の様々なステップに作用することでMRONJの治療効果を発揮する可能性が示された．