| Project/Area Number |
24K03288
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90120:Biomaterials-related
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
城 潤一郎 大阪歯科大学, 歯学部, 准教授 (60511243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 典也 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (20228430)
本田 義知 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (90547259)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,070,000 (Direct Cost: ¥13,900,000、Indirect Cost: ¥4,170,000)
Fiscal Year 2027: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2026: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | 組織幹細胞 / 細胞老化 / 細胞内送達 / 老化 / デザイナー細胞 / 再生医療 |
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| Outline of Research at the Start |
組織幹細胞は再生医療において有力な細胞源であるが、その高齢化による再生誘導能低下が課題である。我々は、高齢化幹細胞の再生誘導能低下の要因を、老化関連分泌形質（SASP）の放出と突き止め、SASP放出を抑制することで本来の再生誘導能が復元された幹細胞をデザイン（デザイナー高齢化細胞を創出）できないかと考えた。本研究では、デザイナー高齢化幹細胞を調製し、その再生誘導能を調べる。デザイナー高齢化幹細胞の創出により、これまで再生医療への利用が困難であった高齢化幹細胞を有効活用でき、新しい形の再生医療への道筋を創造し、健康寿命の延伸に寄与することは疑いない。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、老化関連分泌形質（SASP）の放出を抑制する、セノモルフィック薬剤の細胞内送達により高齢化幹細胞の再生誘導能を復元させることである。本研究では、セノモルフィック薬剤として、低分子化合物、核酸、細胞外小胞などに着目し、それぞれの細胞内送達技術を開発するとともに、セノモルフィック作用後の高齢化幹細胞（デザイナー高齢化幹細胞）の機能を評価する。デザイナー高齢化幹細胞の創出は、これまで再生医療への利用が困難であった高齢化幹細胞を有効活用するという新しい形の再生医療への道筋を創造し、健康寿命の延伸に寄与することは疑いない。①セノモルフィック薬剤の選定、②デザイナー高齢化幹細胞の調製と評価、③デザイナー高齢化幹細胞を用いた骨形成能の評価の研究項目を設定し、本研究を着実に遂行する。当該年度では、主に①セノモルフィック薬剤の選定と②デザイナー高齢化幹細胞の調製と評価を行った。
①セノモルフィック薬剤の選定では、SASP放出を抑制する低分子化合物とmiRNA mimicの候補を選定した。次に、それぞれの低分子化合物およびmiRNA mimicの細胞内送達担体の作製に取り組んだ。低分子化合物は、難水溶性であったため、乳酸-グリコール酸共重合体（PLGA）ナノ粒子への内包を試みた。現在、このPLGAナノ粒子の物性について評価しているところである。miRNA mimicについては、カチオン化ゼラチンナノ粒子を調製した。カチオン化ゼラチンナノ粒子のサイズとゼ―タ電位を測定した。
②デザイナー高齢化幹細胞の調製と評価では、骨髄由来間葉系幹細胞の繰り返し継代を行い、継代数の異なる幹細胞を調製した。蛍光標識したmiRNA mimicを用いて、miRNA mimicの骨髄由来間葉系幹細胞への取り込みを評価した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
セノモルフィック薬剤候補（低分子化合物、miRNA mimic）を選定できている。セノモルフィック薬剤候補に対する細胞内送達担体も作製できている。繰り返し継代による継代数の異なる幹細胞を調製できている。以上のように、デザイナー高齢化幹細胞の調製に向けた準備が整っていることから、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
高齢化幹細胞へのセノモルフィック薬剤の細胞内導入により、SASP放出が抑制されたデザイナー高齢化幹細胞が調整出来ているかを、機能評価・メカニズム検証を含め種々の側面から検討していく。
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