Development of a new treatment method using a disease-specific iPS cells in the maxillofacial region

• Project/Area Number: 24792202
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: KOYAMA Noriaki 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 医員 (30599931)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2013: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2012: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: iPS細胞 / 骨軟骨再生 / 骨代謝 / 再生医療

Research Abstract

This study demonstrates that human iPS cells (hiPSC) can be efficiently differentiated into the osteogenic and chondrogenic lineage in vitro via generation of mesenchymal progenitor cells, using a simplified, 4-step culture method. 1:embryoid body (EB) formation, 2:cell outgrowth from EBs, 3:monolayer culture of sprouted cells from EBs, and 4:three-dimensional culture. Monolayer-cultured cells expressed markers for mesenchymal stem cells.
The chondrocytes were accelerated from iPSCs by chondrogenic induction medium including CNP. There are possibility the CNP has a promoting effect that in the process of hiPSCs differentiation into the chondrogenic lineage. In addition, the chondrogenic differentiation was confirmed in disease-specific iPSC line from achondroplasia patients.

Research Products

• [Journal Article] Human induced pluripotent stem cells differentiated into chondrogenic lineage via generation of mesenchymal progenitor cells (2013)
  • Author(s): Koyama N, Miura M, Nakao K, Kondo E, Fujii T, Taura D, Kanamoto N, Sone M, Yasoda A, Arai H, Bessho K, Nakao K
  • Journal Title: Stem Cells Dev Volume: 22(1) Pages: 102-113
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human induced pluripotent stem cells differentiated into chondrogenic lineage via generation of mesenchymal progenitor cells (2013)
  • Author(s): Koyama, N., Miura, M., Nakao, K., Kondo, E., Fujii, T., Taura, D., Kanamoto, N., Sone, M., Yasoda, A., Arai, H., Bessho, K., Nakao, K.
  • Journal Title: Stem Cells and Development Volume: 22(1) Issue: 1 Pages: 102-113
  • DOI: 10.1089/scd.2012.0127
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ヒト iPS 細胞からの軟骨細胞分化誘導における CNP の作用に関する検討 (2014)
  • Author(s): 三浦晶子, 小山典昭, 中尾一祐, 上田依利子, 山下唯, 近藤絵里, 藤井寿人, 金本巨哲, 曽根正勝, 八十田明宏, 荒井宏司, 別所和久, 稲垣暢也, 中尾一和
  • Organizer: 第87回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 福岡市
• [Presentation] ヒト iPS 細胞から軟骨細胞への分化誘導過程における CNP の作用に関する検討 (2014)
  • Author(s): 小山典昭, 三浦晶子, 中尾一祐, 上田依利子, 山下唯, 近藤絵里, 藤井寿人, 磯部悠, 池野正幸, 山中茂樹, 金本巨哲, 曽根正勝, 八十田明宏, 荒井宏司, 別所和久, 稲垣暢也, 中尾一和
  • Organizer: 第13回日本再生医療学会総会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト iPS 細胞を用いた軟骨細胞再生の試み (2014)
  • Author(s): 小山典昭, 三浦晶子
  • Organizer: 第27回日本軟骨代謝学会 スポンサードシンポジウム
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒトiPS細胞を用いた軟骨細胞再生の試み (2014)
  • Author(s): 小山典昭、三浦晶子
  • Organizer: 第27回日本軟骨代謝学会、スポンサードシンポジウム
  • Place of Presentation: 京都市
  • Invited
• [Presentation] ヒトiPS細胞から軟骨細胞への分化誘導過程におけるCNPの作用に関する検討 (2014)
  • Author(s): 小山典昭、三浦晶子、中尾一祐、上田依利子、山下唯、近藤絵里、藤井寿人、磯部悠、池野正幸、山中茂樹、金本巨哲、曽根正勝、八十田明宏、荒井宏司、別所和久、稲垣暢也、中尾一和
  • Organizer: 第13回日本再生医療学会総会
  • Place of Presentation: 京都市
• [Presentation] ヒト iPS 細胞を用いて間葉系前駆細胞を介した骨芽細胞への分化誘導 (2013)
  • Author(s): 磯部悠, 小山典昭, 池野正幸, 中尾一祐, 高橋克, 別所和久
  • Organizer: 第58回日本口腔外科学会総会
  • Place of Presentation: 福岡市
• [Presentation] The development of culture method for chondrogenic differentiation of human iPS cells (2013)
  • Author(s): Koyama N, Miura M, Nakao K, Kondo E, Fujii T, Kanamoto N, Yasoda A, Arai H, Bessho K, Nakao K
  • Organizer: 2nd Joint Meeting of the IBMS and the JSBMR, Young Investigator Seminar
  • Place of Presentation: Kobe
• [Presentation] The development of culture method for chondrogenic differentiation of human iPS cells. (2013)
  • Author(s): Koyama N, Miura M, Nakao K, Kondo E, Fujii T, Kanamoto N, Yasoda A, Arai H, Bessho K, Nakao K.
  • Organizer: 2nd Joint Meeting of the IBMS and the JSBMR, Young Investigator Seminar.
  • Place of Presentation: Kobe, Japan
• [Presentation] ヒトiPS細胞を用いて間葉系前駆細胞を介した骨芽細胞への分化誘導 (2013)
  • Author(s): 磯部悠、小山典昭、池野正幸、中尾一祐、高橋克、別所和久
  • Organizer: 第58回日本口腔外科学会総会
  • Place of Presentation: 福岡市
• [Presentation] 線維性異形成症のヒト疾患特異的 iPS細胞樹立に向けた病変部における GNAS1 遺伝子変異の検討 (2012)
  • Author(s): 喜早ほのか, 高橋克, 磯部悠, 齊藤和幸, 東郷由弥子, 池野正幸, 小山典昭, 別所和久
  • Organizer: 第24回日本口腔科学会近畿地方部会
  • Place of Presentation: 大津市
  • Year and Date: 2012-11-17
• [Presentation] ヒト人工多能性幹細胞から軟骨細胞への in vitro における分化誘導法に関する検討 (2012)
  • Author(s): 小山典昭, 三浦晶子, 中尾一祐, 上田依利子, 山下唯, 近藤絵里, 藤井寿人, 田浦大輔, 金本巨哲, 曽根正勝, 八十田明宏, 荒井宏司, 別所和久, 中尾一和
  • Organizer: 第42回骨カルシウム代謝研究会
  • Place of Presentation: 京都市
  • Year and Date: 2012-05-11
• [Presentation] ヒト iPS細胞は間葉系前駆細胞を介して軟骨細胞へ分化する (2012)
  • Author(s): 小山典昭, 三浦晶子, 中尾一祐, 上田依利子, 山下唯, 近藤絵里, 藤井寿人, 田浦大輔, 金本巨哲, 曽根正勝, 八十田明宏, 荒井宏司, 別所和久, 中尾一和
  • Organizer: 第30回日本骨代謝学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京都
• [Presentation] 間葉系細胞を介した軟骨細胞分化におけるヒト iPS 細胞と ES 細胞の比較検討 (2012)
  • Author(s): 小山典昭, 三浦晶子, 中尾一祐, 上田依利子, 山下唯, 大澤賢次, 近藤絵里, 藤井寿人, 野口倫生, 園山拓洋, 田浦大輔, 曽根正勝, 金本巨哲, 八十田明宏, 荒井宏司, 別所和久, 中尾一和
  • Organizer: 第11回日本再生医療学会総会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] ヒト多能性幹細胞のin vitro における軟骨細胞分化能に関する検討 (2012)
  • Author(s): 三浦晶子, 小山典昭, 上田依利子, 山下唯, 近藤絵里, 中尾一祐, 藤井寿人, 田浦大輔, 曽根正勝, 金本巨哲, 八十田明宏, 荒井宏司, 中尾一和
  • Organizer: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Presentation] 線維性異形成症のヒト疾患特異的iPS細胞樹立に向けた病変部におけるGNAS1遺伝子変異の検討 (2012)
  • Author(s): 喜早ほのか、高橋克、磯部悠、齊藤和幸、東郷由弥子、池野正幸、小山典昭、別所和久
  • Organizer: 第24回日本口腔科学会近畿地方部会
  • Place of Presentation: 大津市
• [Presentation] ヒトiPS細胞は間葉系前駆細胞を介して軟骨細胞へ分化する (2012)
  • Author(s): 小山典昭、三浦晶子、中尾一祐、上田依利子、山下唯、近藤絵里、藤井寿人、田浦大輔、金本巨哲、曽根正勝、八十田明宏、荒井宏司、別所和久、中尾一和
  • Organizer: 第30回日本骨代謝学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 間葉系細胞を介した軟骨細胞分化におけるヒトiPS細胞とES細胞の比較検討 (2012)
  • Author(s): 小山典昭、三浦晶子、中尾一祐、上田依利子、山下唯、大澤賢次、近藤絵里、藤井寿人、野口倫生、園山拓洋、田浦大輔、曽根正勝、金本巨哲、八十田明宏、荒井宏司、別所和久、中尾一和
  • Organizer: 第11回日本再生医療学会総会
  • Place of Presentation: 横浜市
• [Presentation] ヒト多能性幹細胞のin vitroにおける軟骨細胞分化能に関する検討 (2012)
  • Author(s): 三浦晶子、小山典昭、上田依利子、山下唯、近藤絵里、中尾一祐、藤井寿人、田浦大輔、曽根正勝、金本巨哲、八十田明宏、荒井宏司、中尾一和
  • Organizer: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Book] [2]分化誘導法 <1>ヒトiPS 細胞から間葉系前駆細胞を介した軟骨細胞分化誘導法. 「再生医療」 再生医療における臨床研究と製品開発~医工連携に向けた「自社技術」と「再生医療」の接点を探る~ (2013)
  • Author(s): 小山典昭, 他多数
  • Publisher: 技術情報協会, 東京
• [Book] 「再生医療」 再生医療における臨床研究と製品開発～医工連携に向けた「自社技術」と「再生医療」の接点を探る～ (2013)
  • Author(s): 小山典昭、他多数
  • Total Pages: 577
  • Publisher: 技術情報協会