2004 Fiscal Year Annual Research Report
細胞-サイトカイン-吸収性足場材料による口腔組織再生に関する実験的研究
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14370643
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
荒木 吉馬 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (20005036)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平 雅之 岩手医科大学, 歯学部, 助教授 (60179398)
石橋 寛二 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (90018771)
加茂 政晴 岩手医科大学, 歯学部, 助教授 (40214564)
田畑 泰彦 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (50211371)
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 骨系分化 / BMP-2 / DNAマイクロアレイ / 骨シアロ蛋白 / 徐放技術 / 血管新生 / ゼラチン足場 |
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| Research Abstract |
(1)DNAマイクロアレイによる培地誘導骨系分化時のヒト間葉系幹細胞の遺伝子解析:
歯科再生医療においては,今後,患者の骨髄由来間葉系幹細胞の培養と分化誘導に関する研究が必要と考えられている.ヒト間葉系幹細胞をデキサメサゾン骨系分化誘導培地中で最長3週間培養し,単色系DNAマイクロアレイを用いて経時的に分化の程度に検討を加えた.その結果,骨系分化誘導期間の増加に伴い,発現に強弱の出る遺伝子の数がそれぞれ1000個程度まで増加することを見出した.骨系分化誘導によって初期マーカーのAlkaline phosphatase遺伝子は3日目に最大発現量を示し,以降,発現強度が減少した.中後期マーカーのOsteopontin, bone sialoprotein 1遺伝子は7日後から発現が増大し14日目で最大となり,21日目で若干減少した.Collagen type 1,OsteonectinとOsteocalcinの遺伝子の発現は3週間にわたって変化が小さかったが,最終マーカーとされるOsteocalcinの遺伝子は14日目から微増する傾向が認められた.これらの遺伝子の発現制御によって,間葉系幹細胞を用いた歯科再生医療が向上すると考えられた.
(2)ラット背部皮下におけるBMP-2徐放性β-TCP配合ゼラチン足場による異所性骨形成の研究:
β-TCPを配合した連通気孔径200μmを有するゼラチン足場を凍結乾燥法によって調製し,骨形成蛋白質BMP-2を担持させた.ラット背部皮下では最大28日間徐放効果が認められ,異所性の骨形成が観察された.β-TCPによってもたらされる連通気孔が骨形成に重要なことが示唆された.β-TCP自体にはBMP-2ほどの有意な骨形成能は認められなかった.
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