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Stromal cell-derived factor1 expression on periodontal ligament cells derived from Down syndrom

Research Project

Project/Area Number 20K10235
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

浅川 剛吉  昭和大学, 歯学部, 准教授 (20347884)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉村 健太郎  昭和大学, 歯学部, 講師 (10585699)
長谷川 智一  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 講師 (50274668)
笹 清人  昭和大学, 歯学部, 助教 (50823069)
上條 竜太郎  昭和大学, 歯学部, 教授 (70233939)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
KeywordsDown syndrome / SDF-1 / DSCR-1 / Calcineurin singnaling / 血管新生 / 永久歯歯根膜由来細胞 / FGF2 / TGFβ / Down症候群 / 歯根膜由来細胞 / カルシニューリン経路 / マイクロアレイ解析 / SV40 / hTERT / カルシニュー林経路 / マイクロアレイ / STR解析 / 核型解析 / Periodontal cell / Down's syndrome / SV40-Ag / PDL / SDF1 / DSCR1
Outline of Research at the Start

歯周疾患をより効率的に治療することはダイレクトに健康寿命に繋がる。申請者らは歯周疾患を特徴とするヒトDown症歯根膜細胞についても単離培養に成功し、それらのマイクロアレイ比較解析を行った結果、Osteoblast specific factorの有意な上昇やBone morphogenetic proteinの減少を確認した。本研究は、これら歯周疾患を特徴とするヒトDown症候群歯根膜細胞を用いて歯周組織における髄間葉系幹細胞遊走因子発現メカニズムを解析する。その結果、新しい歯周疾患予防方法の開発や自己治癒能力を高める歯周組織再生医療技術を確立することを目的としている。

Outline of Annual Research Achievements

超高齢化社会において国民の健康維持増進のために、全身疾患に深く関連のある周疾患を効果的に治療することは歯科医療の重要な課題である。申請者らはこれまで、ヒト歯根膜細胞の単離培養に成功し、その特徴について解析を行ってきた。さらに歯周疾患を特徴とするヒトDown症候群歯根膜細胞についても単離培養に成功し、それらのマイクロアレイ比較解析を用いた遺伝子発現様式を検討したところ、骨芽細胞分化マーカーの有意な変化やBMPの減少、SDF-1(stromal cell-derived factor-1) 発現の低下を確認している。これら歯周疾患を特徴とする生体からの細胞は極めて有用である。本研究はヒトDown症候群歯根膜細胞を用いて歯周組織における血管新生メカニズムを解析する。その結果、新しい歯周疾患予防方法の開発や自己治癒能力を高める、組織再生医療技術を確立することを目的としている。現在、ヒトDown症永久歯歯根膜細胞を継続的に実験試料として使用するために、human telomerase reverse transcriptase およびSimian Virus 40 large T antigen の遺伝子導入。single cell cloningを行い(STPDL)(STPDLDS).を獲得。STR解析により初期のヒトダウン症歯根膜由来細胞(primary PDLDS)との同一性を確認している(図8)(Human Cell (2022) 35379-383さらにそれらを用いて内皮周囲の壁細胞や繊維芽細胞で発現が高くVEGF同様内皮細胞の遊走活性を示すSDF-1について解析を遂行している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナ流行による制限。スタッフの変更等によりやや進行は遅れ残高が発生した。細胞培養、生化学解析に必要な備品、試薬に使用する予定である。

Strategy for Future Research Activity

既にヒトDown症永久歯歯根膜細胞(図3)にhuman telomerase reverse transcriptase (hTERT)およびSimian Virus 40 large T antigen (SV40LT)遺伝子を導入、さらにsingle cell cloningを行い既に獲得したSTPDL,STDSPDLそれぞれの細胞についてDSCR-1,SDF-1,FoxC1の発現を解析する。しかし、STDSPDLはDown症候群の特徴を認めるもののDNAは倍加している.(図4)それらはSV40LTの影響であると考えられた. そこでKaryotype正常不死化細胞作成も同時に開始する.

Report

(4 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Establishment of Down’s syndrome periodontal ligament cells by transfection with SV40T-Ag and hTERT2021

    • Author(s)
      Asakawa Takeyoshi、Yamada Atsushi、Kugino Masumi、Hasegawa Tomokazu、Yoshimura Kentaro、Sasa Kiyohito、Kinoshita Mitsuhiro、Nitta Masakazu、Nagata Karin、Sugiyama Tomomi、Kamijo Ryutaro、Funatsu Takahiro
    • Journal Title

      Human Cell

      Volume: 35 Issue: 1 Pages: 379-383

    • DOI

      10.1007/s13577-021-00621-0

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 不死化ヒトDown症候群永久歯歯根膜由来細胞におけるSDF-1発現解析(会議録)2023

    • Author(s)
      紀田 優和子, 浅川 剛吉, 笹 清人, 新田 雅一, 五十嵐 悠, 石川 悟, 黒田 実優, 杉本 卓海, 柴原 果衣, 船津 敬弘
    • Organizer
      日本小児歯科学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 根尖性歯周炎を有する歯内歯に対する歯内療法の1例(会議録)2023

    • Author(s)
      若月 宏之,渡来 真央, 永田 夏琳, 浅川 剛吉, 船津 敬弘
    • Organizer
      日本小児歯科学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 不死化ダウン症候群永久歯歯根膜由来細胞のSTR解析2022

    • Author(s)
      紀田優和子,浅川剛吉,伏見直子,池田理沙,高橋万莉,新田雅一,上條竜太郎,船津敬弘.
    • Organizer
      第39回障害者歯科学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] SV40T-Ag およびhTERT遺伝子導入による 不死化ダウン症候群歯根膜由来細胞の樹立2021

    • Author(s)
      浅川剛吉,山田篤,吉村健太郎,笹清人,木下三博,紀田優和子, 上條竜太郎,船津敬弘.
    • Organizer
      ヒト細胞学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-12-25  

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