Novel bone regenerative medicine with secretome from stem cells cultivated under the regulation of Wnt signaling pathway

• Project/Area Number: 23592883
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Dental engineering/Regenerative dentistry
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: KATAGIRI Wataru 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (10437030)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): YOSHIMI Ryoko 名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (40547543) ; OHYA Morimichi 名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (70597864)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2013: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2011: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 骨再生 / 歯周組織再生 / 培養上清 / 成長因子 / 幹細胞 / サイトカイン / 骨再生医療 / 歯周組織 / 液性因子 / Wntシグナル

Research Abstract

We confirmed that secretome from the stem cell conditioned media (MSC-CM) regenerated bone and periodontal tissue defect. MSC-CM enhanced the migration and the expression of osteogenic and angiogenic related gene expressions of the stem cells cultivated with MSC-CM. Moreover, bone and periodontal tissue regeneration were confirmed using the animal models. This study revealed that MSC-CM induced the migration of stem cells and bone and periodontal defect were regenerated through the angiogenesis.

Research Products

• [Journal Article] Novel cell-free regeneration of bone using stem cell-derived growth factors (2014)
  • Author(s): Katagiri W, Osugi M, Kawai T, Ueda M
  • Journal Title: Int J Oral Maxillofac Implants Volume: 28 Issue: 4 Pages: 1009-1016
  • DOI: 10.11607/jomi.3036
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel cell-free regenerative medicine of bone using stem cell derived growth factors (2013)
  • Author(s): W. Katagiri, M. Osugi, T. Kawai and M.Ueda
  • Journal Title: Int J Oral Maxillofac Implants Volume: 28 Pages: 1009-1016
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel application of stem cell-derived factors for periodontal regeneration (2013)
  • Author(s): T. Inukai, W. Katagiri, R. Yoshimi, M.Osugi, T. Kawai, H. Hibi and M.Ueda
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commum Volume: 430(2) Pages: 763-768
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel application of stem cell-derived factors for periodontal regeneration (2013)
  • Author(s): Inukai T
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 430 Issue: 2 Pages: 763-768
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.11.074
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Paradigmshift in Tissue Engineered Bone (2012)
  • Author(s): Ueda M, Katagiri W.
  • Journal Title: Regenerative Research Volume: 1(2) Pages: 39-48
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 再生医療のドグマチェンジに挑む〜幹細胞由来成長因子を用いた細胞移植を伴わない新しい骨再生医療〜 (2012)
  • Author(s): 片桐渉、上田実
  • Journal Title: ザ・クインテッセンス Volume: 31(8) Pages: 119-128
• [Journal Article] Conditioned media from mesenchymal stem cells enhanced bone regeneration in rat calvarial bone defects (2012)
  • Author(s): Osugi M, Katagiri W, Yoshimi R, Inukai T, Hibi H, Ueda M.
  • Journal Title: Tissue Engineering Part A Volume: 18(13-14) Pages: 1479-1489
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Paradigmshift in tissue engineered bone (2012)
  • Author(s): M. Ueda and W. Katagiri
  • Journal Title: Regenerative Research Volume: 1(2) Pages: 39-48
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Conditioned media from mesenchymal stem cells enhanced bone regeneration in rat calvarial bone defects (2012)
  • Author(s): Osugi M.
  • Journal Title: Tissue Engineering Part A Volume: 18 Issue: 13-14 Pages: 1479-1489
  • DOI: 10.1089/ten.tea.2011.0325
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Conditioned media from mesenchymal stem cells enhanced bone regeneration in rat calvarial bone defects (2012)
  • Author(s): Osugi M, Katagiri W, Yoshimi R, Inukai T, Hibi H, Ueda M
  • Journal Title: Tissue Engineering, Part A Volume: in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 幹細胞培養上清由来成長因子による細胞移植をともなわない新規骨再生医療 (2012)
  • Author(s): 片桐渉、大杉将嗣、犬飼丈晴、河合孝真、吉見涼子、上田実
  • Journal Title: the Quintessense YEAR BOOK 2012 Volume: - Pages: 201-206
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 幹細胞由来成長因子を用いた骨再生医療内在性幹細胞に働きかける新しいコンセプトの骨再生医療 (2011)
  • Author(s): 片桐渉
  • Journal Title: 医学のあゆみ Volume: 239巻 Pages: 833-839
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来液性因子による内在性幹細胞の遊送および血管新生を先行させる新たな骨再生法 (2013)
  • Author(s): 片桐渉、大杉将嗣、匠原龍太郎、日比英晴、上田実
  • Organizer: 日本口腔インプラント学会
  • Place of Presentation: 福岡市
  • Year and Date: 2013-09-14
• [Presentation] 幹細胞由来成長因子により内在性幹細胞を誘導する新規骨・歯周組織再生療法 (2012)
  • Author(s): 片桐渉
  • Organizer: 日本再生医療学会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] (2011)
  • Author(s): 片桐渉、大杉将嗣、犬飼丈晴、木下一彦、吉見涼子、井上実、河合孝真、日比英晴、上田実
  • Organizer: 日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪市
• [Presentation] 内在性幹細胞動員による細胞移植を伴わない新規骨再生医療〜幹細胞培養上清由来成長因子による骨再生医療の開発〜, 幹細胞培養上清由来成長因子による細胞移植をともなわない新規骨再生医療の開発 (2011)
  • Author(s): 片桐渉、木下一彦、大杉将嗣、犬飼丈晴、上田実
  • Organizer: 日本口腔インプラント学会
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Presentation] The stem cells cultured conditioned media enhanced bone regeneration (2011)
  • Author(s): Osugi M, Katagiri W, Yoshimi R, Inoue M, Hara K, Inukai T, Hibi H, Ueda M
  • Organizer: 20th Annual Scientific Meeting of European Association for Osseointegration
  • Place of Presentation: Megaron Athens International Conference Center（ギリシア、アテネ）
• [Presentation] Novel xenograft technique using the stem cells cultured conditioned media for bone regeneration (2011)
  • Author(s): Yoshimi R, Katagiri W, Osugi M, Inukai T, Yamamoto A, Hibi H, Ueda M
  • Organizer: 20th Annual Scientific Meeting of European Association for Osseointegration
  • Place of Presentation: Megaron Athens International Conference Center（ギリシア、アテネ）
• [Presentation] sFRP-3添加骨髄由来間葉系幹細胞を用いた新規培養骨の開発 (2011)
  • Author(s): 河合孝真、片桐渉、大杉将嗣、犬飼丈晴、吉見涼子、日比英晴、上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] イヌ歯周病モデルにおける幹細胞培養上清由来成長因子を用いた歯槽骨・歯周組織再生 (2011)
  • Author(s): 犬飼丈晴，片桐渉，吉見涼子，大杉将嗣，河合孝真，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] ラット頭蓋骨骨欠損モデルにおける幹細胞培養上清由来成長因子による骨再生能の検討 (2011)
  • Author(s): 大杉将嗣，片桐渉，吉見涼子，井上実，犬飼丈晴，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] 家兎上顎洞底拳上術モデルにおける幹細胞培養上清由来成長因子による骨形成促進の検討 (2011)
  • Author(s): 木下一彦，片桐渉，大杉将嗣，八島明弘，健石英夫，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第41回日本口腔インプラント学会学術大会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（愛知県）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来成長因子による細胞移植をともなわない新規骨再生医療の開発 (2011)
  • Author(s): 片桐渉，大杉将嗣，犬飼丈晴，木下一彦，吉見涼子，井上実，河合孝真，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来成長因子による骨再生能の検討 (2011)
  • Author(s): 大杉将嗣，片桐渉，吉見涼子，井上実，原憲史，犬飼丈晴，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第32回日本炎症・再生医学会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都府）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来成長因子を用いたウサギ上顎洞底拳上術モデルにおける骨形成性の検討 (2011)
  • Author(s): 木下一彦，片桐渉，大杉将嗣，八島明弘，健石英夫，小田知生，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来成長因子を用いた新規骨・歯周組織再生療法 (2011)
  • Author(s): 犬飼丈晴，片桐渉，吉見涼子，大杉将嗣，河合孝真，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第54回秋季日本歯周病学会学術大会
  • Place of Presentation: 海峡メッセ下関（山口県）
• [Presentation] 幹細胞由来成長因子を用いた内在性幹細胞による新規骨再生医療 (2011)
  • Author(s): 片桐渉
  • Organizer: 第41回日本口腔インプラント学会学術大会(招待講演)
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（愛知県）
• [Presentation] 脱落乳歯歯髄由来幹細胞培養上清による細胞増殖能の獲得 (2011)
  • Author(s): 吉見涼子，片桐渉，大杉将嗣，犬飼丈晴，日比英晴，上田実
  • Organizer: 第56回日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来液性因子による内在性幹細胞の遊走および血管新生を先行させる新たな骨再生法
  • Author(s): 片桐 渉、大杉将嗣、匠原龍太郎、日比英晴、上田 実
  • Organizer: 日本口腔インプラント学会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（博多市）
• [Presentation] 複数のサイトカイン群による血管新生を伴う新たな骨再生法
  • Author(s): 片桐 渉、大杉将嗣、河合孝真、緒方謙一、椙村有紀子、日比英晴、上田 実
  • Organizer: 日本口腔外科学会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場（博多市）
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来液性因子による再生医療
  • Author(s): 片桐 渉
  • Organizer: 日本再生医療学会
  • Place of Presentation: 京都国際会議場（京都市）
  • Invited
• [Presentation] 幹細胞培養上清由来成長因子を用いた新規骨・歯周組織再生医療のfirst-in-human study
  • Author(s): 片桐 渉、健石英夫、大杉将嗣、匠原龍太郎、河合孝真、犬飼丈晴、日比英晴、上田 実
  • Organizer: 第57回日本口腔外科学会総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜市）
• [Presentation] 幹細胞由来成長因子により内在性幹細胞を誘導する新規骨・歯周組織再生医療
  • Author(s): 片桐 渉
  • Organizer: 第11回日本再生医療学会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（横浜市）
  • Invited
• [Presentation] Preliminary and first-in-human clinical study of novel bone regenerative medicine using the condition media from bone marrow derived mesenchymal stem cells
  • Author(s): Wataru Katagiri, Hideo Tateishi, Osugi Masashi, Ryutaro Shohara, Takeharu Inukai, Takamasa Kawai, Hideharu Hibi, Tatsuo Hirai, Minoru Ueda
  • Organizer: Termis World Congress 2012
  • Place of Presentation: ウィーン（オーストリア）
• [Book] 幹細胞研究と再生医療 (2013)
  • Author(s): 中内啓光、片桐渉, 他
  • Publisher: 南山堂
• [Book] 幹細胞研究と再生医療 26.歯と歯周組織の再生 (2013)
  • Author(s): 片桐 渉
  • Total Pages: 238
  • Publisher: 南山堂
• [Patent(Industrial Property Rights)] 組織形成用組成物及びその利用 (2013)
  • Inventor(s): 片桐渉、大杉将嗣、上田実
  • Industrial Property Rights Holder: 名古屋大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2013-027069
  • Filing Date: 2013-02-25
• [Patent(Industrial Property Rights)] 組織形成用組成物及びその利用 (2013)
  • Inventor(s): 上田実、片桐渉、大杉将嗣
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人名古屋大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2013-02-25