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新規顎裂部閉鎖治療を目指した乳歯歯髄由来間葉系幹細胞集団の同定と骨再生機構の解明

Research Project

Project/Area Number 22K21062
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0907:Oral science and related fields
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

力武 航大  広島大学, 病院(歯), 歯科診療医 (20964638)

Project Period (FY) 2022-08-31 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
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)
Keywords再生医療 / 幹細胞
Outline of Research at the Start

口唇裂・口蓋裂を有する患者の顎裂部に対して、腸骨移植が行われているが、腸骨採取による疼痛や歩行障害は患者にとって大きな負担となる。我々は患者の負担を軽減するため、乳歯歯髄由来間葉系幹細胞(SHED)と表面抗原CD146を有するSHEDに着目し、CD146+SHEDが骨再生能を有している事を解明した。しかし、CD146がどの様にSHEDの骨再生に関与しているのか、詳細なメカニズムは未だ不明である。以上の背景より、本研究では、CD146+SHEDを応用した新規の顎裂部骨再生治療法の確立を目指すことを研究の全体的な構想として、CD146がSHEDの骨再生機構に及ぼす影響を解明することを目的とする。

Outline of Annual Research Achievements

歯髄細胞における CD146+細胞の含有率算出と細胞増殖能の検討では、SHEDおよびhDPSCsの CD146+細胞の細胞増殖曲線、細胞倍加時間について、ELISAを用いて、ヘテロな細胞集団(対照群) と比較・検討した。CD146+細胞の含有率はSHED、hDPSCs間に有意な差は認められなかった。細胞増殖に関しては、SHED、hDPSCsともにCD146+細胞とヘテロな細胞集団間に有意差は認められなかった。
歯髄細胞におけるCD146+細胞の骨分化能の検討ではCD146+SHEDおよびヘテロなSHEDの細胞集団について、骨分化誘導を行い骨形成関連マーカー(ALP、OCN、BSP 等) の発現について、定量PCRを用いた遺伝子解析、および定量western blot 解析を行った。骨分化誘導21、28日目では、ALP、BMP-2、OCNのいずれにおいても、CD146+SHEDにおいて有意に高い遺伝子発現を認めた。定量western blot 解析においてもPCRと同様の傾向が認められた。
以上よりCD146+乳歯歯髄由来間葉系幹細胞は骨分化能が高い性質を有することが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

定量western blotの結果ではPCRと同様の傾向が認められたが、さらにn数を増やす必要がある。しかしながら、歯髄細胞が不足している。そのため乳歯抜歯の患者に協力をお願いしているが、歯根や歯髄が十分に残存した乳歯を抜歯するケースが少ないため研究計画に少し遅れが出ている。

Strategy for Future Research Activity

患者からの乳歯歯髄細胞採取を待つことで研究に遅れが生じるようであれば、乳歯歯髄細胞の購入を検討する。そのうえで、定量western blotやラットの口蓋裂モデルへの移植実験を行う。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Bone Differentiation Ability of CD146-Positive Stem Cells from Human Exfoliated Deciduous Teeth2023

    • Author(s)
      Kunimatsu Ryo、Rikitake Kodai、Yoshimi Yuki、Putranti Nurul Aisyah Rizky、Hayashi Yoko、Tanimoto Kotaro
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 24 Issue: 4 Pages: 4048-4048

    • DOI

      10.3390/ijms24044048

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] CD146陽性乳歯歯髄由来間葉系幹細胞の骨分化能についての検討2023

    • Author(s)
      力武 航大
    • Organizer
      第47回日本口蓋裂学会総会・学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] CD146陽性乳歯歯髄由来間葉系幹細胞の骨分化能についての評価2022

    • Author(s)
      力武航大
    • Organizer
      第81回日本矯正歯科学会学術大会&第9回日韓ジョイントシンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] CD146陽性乳歯歯髄由来間葉系幹細胞を用いた骨再生治療への応用2022

    • Author(s)
      力武航大
    • Organizer
      第46回日本口蓋裂学会総会・学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-09-01   Modified: 2024-12-25  

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