| Project/Area Number |
22K17075
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
Katata Chihiro 大阪大学, 大学院歯学研究科, 招へい教員 (20876677)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 再生歯学 / 組織工学 / 細胞集合体 / オルガノイド |
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| Outline of Research at the Start |
外傷や腫瘍切除によって生じる末梢神経損傷に対して、組織工学的手法を応用した神経再生療法が着目されている。本研究では、我々がこれまでに確立した細胞集合体システムを活用して、神経細胞への分化能をもつ歯髄幹細胞から神経様組織をin vitroで構築することを目的とする。具体的には、神経分化誘導を施した歯髄幹細胞集合体の組織学的検討および電気生理学的検討、さらには神経再生能を評価することで、再生医療応用に向けた足掛かりを築く。
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| Outline of Final Research Achievements |
The purpose of this study was to fabricate the nerve-like tissue from scaffold-free three-dimensional (3D) constructs composed only of dental pulp stem cells (DPSCs).
It was revealed that the expression of neuronal differentiation markers increased in DPSCs constituting 3D cell construct by culturing with neuronal differentiation medium. In addition, nerve-related proteins were produced in 3D cell constructs by neuronal differentiation. Histological and electrophysiological analyses demonstrated that differentiated DPSCs in the 3D cell construct expressed voltage-dependent ion channels.
The results obtained in this study indicated that neuronal differentiated-DPSCs construct could be used as a novel biomaterial for nerve regeneration.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究において、スキャフォールドフリーで機能的な神経様組織をin vitroで創製する技術の確立に成功した。
本研究のように、移植可能なサイズの神経様組織をin vitroで作製する手法に関して、類似する研究例は国内外をみても存在せず、本研究成果のもつ学術的意義は大きい。本研究で確立した幹細胞を基材として神経様組織を形成する技術は、脊髄や四肢の外傷性損傷の治療に用いる生体材料に応用可能であり、本研究の成果は神経再生医療分野において重要な知見であると考えられる。
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