| Project/Area Number |
19K10005
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
窪田 吉孝 千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (10375735)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒田 正幸 千葉大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (00253005)
三川 信之 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40595196)
田中 知明 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (50447299)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 脂肪移植 / エピジェネティクス / 脂肪細胞 / マシーンラーニング / ヒストン修飾 / DNAメチル化 / 多分化能 / 体性幹細胞 / 皮下脂肪 |
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| Outline of Research at the Start |
脂肪移植治療の問題点として、生着率の低さや、血管新生能や基質分解能・脂肪分化能を十分に発揮できないことなど、即ち移植細胞の多面的機能を制御できない点が挙げられる。この問題を解決する為に、エピジェネティクス修飾制御による脂肪移植法開発と脂肪移植における質と効率の向上を目的に、皮下脂肪組織を用いた細胞機能制御における分子基盤研究とエピジェネティクス操作による最適な細胞調製技術開発を行うことで、革新的脂肪移植治療への応用を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂肪移植は組織増量のみならず移植部位の組織状態を良くする効果などの多面的作用を発揮する。これは脂肪細胞がエネルギーを貯蔵する以外に、多種多様の物質を分泌することで局所的、あるいは全身的に作用する機能を持っていることが理由である。しかし、脂肪移植の問題点の一つとして、脂肪組織に存在する細胞群それぞれの機能的な特徴がまだよくわかっていないことが挙げられる。そこで、我々はエピジェネティクス状態に注目した。エピジェネティクスはDNA配列を変えずに細胞機能を変化させる機序の一つである。まず、脂肪組織のエピジェネティクス状態について、メチル化解析やヒストン修飾解析を行い、脂肪組織からの精製法によってエピジェネティクス状態に差異があることが明らかになりました。これは、脂肪組織の精製法によって脂肪細胞の状態が異なるため、エピジェネティクス状態にも違いが生じると考えられます。また、エピジェネティクス状態に関する機械学習解析を行い、脂肪組織からの培養法による違いが維持されていることが明らかになりました。これは、脂肪組織の培養によっても脂肪細胞の状態が異なり、その状態がエピジェネティクス状態にも反映されることを示唆しています。これらの成果は、脂肪移植の効果向上のために、脂肪組織のエピジェネティクス状態を制御する手法の確立に役立ちます。さらに、これらの成果は、脂肪細胞の培養や精製法によって生じるエピジェネティクス状態の違いが、細胞や組織の機能に影響を与えることを示唆し、医療技術の発展にも貢献することが期待されます。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究においては、ヒト脂肪組織から研究用細胞を精製する必要があります。脂肪組織は手術を受ける患者から回収されるため、研究に必要な量の脂肪組織を入手することが困難な場合があります。当該年度はCOVID-19による影響で、脂肪組織採取が難しい状況にありました。このような状況により、脂肪組織採取が予定通り行えず、研究が予定より遅れることとなりました。COVID-19の影響により、手術の予定が変更され、脂肪組織の回収が遅れたり、回収できなかったりすることがありました。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の今後の推進方策としては、より個別に細胞を解析するため、最新技術である一細胞解析を用いた脂肪組織の解析を行うことを検討しています。これにより、脂肪組織に存在する細胞の種類や、エピジェネティクス状態の個体差について、より詳細な解析が可能になると期待されます。また、脂肪組織採取が難しい状況にある場合に備えて、代替手法の開発も検討しています。例えば、脂肪細胞由来の細胞株を用いてエピジェネティクス解析を行うことも検討されます。以上のような取り組みを通じて、本研究課題を推進していくことで、脂肪移植の効果向上につながる手法の確立や、エピジェネティクス状態制御の解明に貢献することが期待されます。
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