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Comprehensive analysis of tissue regeneration and promoting factors in a mouse model of salivary gland-specific injury by adipose-derived stem cells.

Research Project

Project/Area Number 20K10002
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
Research InstitutionTsurumi University

Principal Investigator

Matsumoto Naoyuki  鶴見大学, 歯学部, 教授 (20386080)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 斎藤 一郎  鶴見大学, 歯学部, 教授 (60147634)
中山 亮子  鶴見大学, 歯学部, 助教 (50749843)
尾曲 大輔  鶴見大学, 歯学部, 助教 (10608699)
山崎 智恵  鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (80817122)
井上 裕子  日本薬科大学, 薬学部, 教授 (50367306)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords脂肪由来幹細胞 / 口腔乾燥症 / 再生医療 / 唾液腺 / 組織傷害 / 間質血管細胞群 / 脂肪幹細胞 / 再生
Outline of Research at the Start

唾液分泌の減少は味覚の異常、虫歯や歯周病などの口の中の症状だけでなく、高齢者の誤嚥性肺炎や低栄養の増加に繋がるため社会問題となっている。
現在、口腔乾燥症の患者数は約80万人いるが、今後さらに増加すると考えられている事から、治療方法の確立が重要な課題となっている。口腔乾燥症の患者は人工唾液で症状を和らげているが、唾液腺(唾液を作る組織)が萎縮しているため根本的な治療方法の開発が望まれている。
この研究は脂肪組織から得られた幹細胞を唾液腺に移植し、唾液腺組織の修復と機能回復のメカニズムを解明する事を目的にしている。

Outline of Final Research Achievements

To investigate the mechanism of salivary gland tissue regeneration by adipose-derived stem cell transplantation, genetically modified mice (MUC7p-TRECK) expressing the diphtheria toxin receptor (hHB-EGF) exclusively in salivary glands were generated. They reduced salivary secretion caused by diphtheria toxin injection, and apoptotic cell death was confirmed.
Diphtheria toxin administration to genetically modified mice caused salivary gland-specific apoptosis and reduced saliva secretion. In addition, a stromal vascular fraction (a cell population rich in adipose-derived stem cells) was isolated from C57BL/6 mice, the original strain of the MUC7p-TRECK mice. In the process, it was suggested that the stromal vascular fraction exhibited severe cellular senescence along with passaging cultures.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の主な唾液腺組織傷害モデルマウスは自己免疫疾患を発症し全身の様々な臓器・組織傷害が生じるため、唾液腺組織の傷害、修復・再生を詳細に検討するためには、唾液腺特異的な細胞・組織傷害モデルが求められていた。本研究で作出された遺伝子改変マウスは唾液腺特異的にアポトーシスによる細胞死が誘導されることが確認され、有用な唾液腺組織傷害や修復・再生のモデル動物になり得ると期待される。また脂肪幹細胞による唾液腺再生医療を実現するため、マウス鼠径部由来の脂肪幹細胞を多く含む細胞群を培養したところ、その初期に細胞老化が生じることが示唆され、細胞老化の制御により良好な脂肪幹細胞移植が達成できると示唆された。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Retrospective study on the effect of adipose stem cell transplantation on jaw bone regeneration2024

    • Author(s)
      Kizu Yasuhiro、Ishii Ryota、Matsumoto Naoyuki、Saito Ichiro
    • Journal Title

      International Journal of Implant Dentistry

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 3-3

    • DOI

      10.1186/s40729-024-00523-4

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Evaluation of the benefits of neutral bicarbonate ionized water baths in an open-label, randomized, crossover trial2024

    • Author(s)
      Ushikoshi-Nakayama Ryoko、Yamazaki Tomoe、Omagari Daisuke、Matsumoto Naoyuki、Inoue Hiroko、Nukuzuma Chiyoko、Nishino Seiji、Saito Ichiro
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 14 Issue: 1 Pages: 1261-1261

    • DOI

      10.1038/s41598-024-51851-9

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effects of polyphenols in non-centrifugal cane sugar on saliva secretion: <i>in vitro</i> and <i>in vivo</i> experiments and a randomized controlled trial2023

    • Author(s)
      Supriya Shakya、Ushikoshi-Nakayama Ryoko、Yamazaki Tomoe、Omagari Daisuke、Aota Keiko、Inoue Hiroko、Matsumoto Naoyuki、Saito Ichiro
    • Journal Title

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      Volume: 72 Issue: 2 Pages: 171-182

    • DOI

      10.3164/jcbn.22-114

    • ISSN
      0912-0009, 1880-5086
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Hyperglycemia Induces Generation of Reactive Oxygen Species and Accelerates Apoptotic Cell Death in Salivary Gland Cells2021

    • Author(s)
      Matsumoto Naoyuki、Omagari Daisuke、Ushikoshi-Nakayama Ryoko、Yamazaki Tomoe、Inoue Hiroko、Saito Ichiro
    • Journal Title

      Pathobiology

      Volume: 88 Issue: 3 Pages: 234-241

    • DOI

      10.1159/000512639

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Influence of non-centrifugal cane sugar (NCS) polyphenols on saliva secretion - a randomized controlled trial study2023

    • Author(s)
      Shakya S、Ushikoshi-Nakayama R、Yamazaki T、Omagari D、Matsumoto N、Inoue H、Saito I
    • Organizer
      第23回 抗加齢医学会総会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 高血糖による酸化ストレスを介した新たな唾液腺組織傷害の成立機序と抗酸化療法の可能性について2022

    • Author(s)
      松本直行
    • Organizer
      第66回日本唾液腺学会学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 2型糖尿病の高血糖を介した唾液分泌障害の検討2020

    • Author(s)
      松本 直行, 中山 亮子, 山崎 智恵, 井上 裕子, 斎藤 一郎
    • Organizer
      第20回日本抗加齢医学会総会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Remarks] 鶴見大学歯学部病理学講座

    • URL

      http://ccs.tsurumi-u.ac.jp/dental/kouza/byouri/index.html

    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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