| Project/Area Number |
22K21018
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0907:Oral science and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 歯根膜幹細胞 / 幹細胞転換 / BMP4 / 歯周組織再生 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究ではまず、cDNAマイクロアレイ法による網羅的遺伝子解析、および次世代化合物ライブラリーを活用することで、歯根膜細胞を幹細胞へと転換させることのできる低分子化合物を見出す。さらには、この低分子化合物により誘導した歯根膜幹細胞様細胞が歯周組織再生に有効であるか評価するために、ラット歯周組織欠損モデルを用いて、歯周組織再生能（歯槽骨、セメント質、および歯根膜形成）について検討する。
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| Outline of Final Research Achievements |
We first performed a comprehensive genetic analysis using cDNA of human periodontal ligament stem cell-like cells induced by transfection of the MEST gene into a human periodontal ligament cell line (2-52) and found that cadherin-2 (CDH2) expression increased with the increase in MEST expression. We then focused on BMP4, which is known to induce CDH2 expression, and attempted to convert 2-52 into periodontal ligament stem cells by culturing them in a medium supplemented with BMP4 protein. The results showed that BMP4 increased the expression of stem cell markers in 2-52, and also showed the ability to differentiate into osteoblasts and adipocytes. These results suggest that BMP4 may induce stem cell conversion in human periodontal ligament cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究により、BMP4タンパク刺激がヒト歯根膜細胞の幹細胞転換を誘導する可能性を見出すことができた。歯根膜幹細胞は、破壊された歯周組織の再生における移植細胞源として有用であることが明らかになっているが、臨床応用を想定した場合、患者の抜去歯から採取した歯根膜組織より分離できる幹細胞の数には限界があり、十分な数の幹細胞を獲得することが困難なことが課題となっている。本研究の成果により、BMP4タンパク刺激のみで効率よく歯根膜幹細胞を誘導することができることが明らかになった。今後この知見により、より効果的な歯周組織再生法の開発へと繋がることが期待される。
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