ARONJ治療に用いるMSC由来エクソソームの責任因子および作用機序の同定
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22K10014
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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 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西澤 悟 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教 (00646200)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅輪 幸世 東京大学, 医学部附属病院, 特任講師 (10769912)
星 和人 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (30344451)
疋田 温彦 東京大学, 医学部附属病院, 特任教授 (60443397)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | エクソソーム / 顎骨壊死 / 薬剤性顎骨壊死 / 間葉系幹細胞 / 再生医療 |
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| Outline of Research at the Start |
薬剤性顎骨壊死は骨吸収抑制薬の投与で発症する疾患であり、各方面から治療へのアプローチが試みられているが治療法の確立には至っていない。間葉系幹細胞から放出されるエクソソームは薬剤性顎骨壊死治療の新たなツールとして期待されている。エクソソームを治療のために使用するには、品質特性を規定し有効性および安全性を確認することが必要だが、未だ作用機序や責任因子も明確になっていない。本研究ではエクソソームを密度勾配遠心法により複数の分画に分類し疾患モデルマウスを用いて各分画の特性を評価する。こうして得られた知見をもとにエクソソームの薬剤性顎骨壊死治療作用における責任因子および作用機序を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
C57/BL6マウスの腹部から脂肪を採取し、酵素処理によって間葉系幹細胞を単離した。単離した細胞をウシ胎児血清添加培地で第３継代まで培養し凍結保存した細胞を本研究に使用した。間葉系幹細胞をウシ胎児血清添加培地で70～80%コンフルエントまで培養後、リン酸緩衝液で洗浄し、無血清培地に交換して24時間培養後に培養上清を回収した。この培養上清を密度勾配遠心法で5つのフラクションに分画し、各フラクションに含まれる小型細胞外小胞(small extracellular vesicles, sEVs)を超遠心法で分離精製した。得られたsEVsはInternational Society for Extracellular Vesiclesのガイドラインに適合するsEVsであることを確認するため、電子顕微鏡によるサイズ、形態、コンタミネーションの確認。ウエスタンブロット法による各種マーカー発現(CD9、CD63、CD81、ALIX、HSP70、HSP90)の確認、ミトコンドリアなどの蛋白夾雑物混入の有無を評価する予定である。
MSC-sEVs各サブタイプのビスホスホネートによる細胞障害に対する保護作用を検討するため、C57/BL6マウスから採取した骨芽細胞、線維芽細胞をゾレドロン酸存在下、およびゾレドロン酸＋MSC-sEVs存在下で培養した。そしてゾレドロン酸による細胞障害作用（ベータガラクトシターゼ陽性細胞の出現頻度、老化関連因子p21、pRBの発現、スクラッチテストによる細胞遊走能の低減など）を指標としてMSC-sEVsの細胞保護作用をサブタイプごとに評価する実験系を立ち上げている。
sEVsの効果を検証するために使用する薬剤性顎骨壊死モデルマウス作製時の発症率の向上を目指し、絹糸によるリガチャーの追加、局所へのエンドトキシンの投与により発症率が向上するか検討をおこなっている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の実験計画に沿って進捗していることから、(2)おおむね順調に進展している。と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
想定よりもマウス脂肪由来間葉系幹細胞培養上清から採取できるsEVsの量が少ないため、これが研究の進捗を遅らせる一因となる可能性がある。この対応としてマウスに比べて大量に入手が出来、かつ培養による細胞数の増幅が容易とされるヒト臍帯血由来間葉系幹細胞をsEVsの細胞源として使用することを検討する。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)
