Development of osteochondral regenerative medicine by reproducing endochondral ossification using hypertrophic cartilage differentiation ability of canine mesenchymal stem cells

• Project/Area Number: 23K23779
• Project/Area Number (Other): 22H02514 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 藤田 直己 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (10554488)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 貴恵 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (50806362) ; 西村 亮平 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (80172708)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000); Fiscal Year 2024: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000); Fiscal Year 2023: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2022: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 骨髄脂肪細胞周囲細胞 / 軟骨内骨化 / 肥大軟骨 / 骨軟骨再生医療 / バイオプリンティング / 骨再生医療 / 軟骨再生医療 / 犬 / 間葉系幹細胞 / 骨・軟骨再生

Outline of Research at the Start

申請者らは、近年、犬骨髄中の脂肪細胞周囲に多分化能に優れるMSCが付着している ことを見出し、分離・培養して骨髄脂肪細胞周囲細胞(BM-PAC)と名付けて報告したが、 BM-PACは軟骨分化能だけではなく肥大軟骨への分化能を示すことが明らかとなった。
本研究では、犬BM-PACの肥大軟骨分化に着目し、その制御因子を探索したのち、バイオ3D プリンタを用いて肥大軟骨構造体を作製し、骨欠損や関節軟骨欠損モデルへの移植を行い、 軟骨内骨化の生体内での再現による、新たな骨・軟骨再生医療の可能性を明らかにする。