2017 Fiscal Year Annual Research Report
Challenge to inferior alveolar nerve regeneration by human iPS cells for feeder-free and xeno-free system
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15K11267
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
河奈 裕正 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (50224803)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森川 暁 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (00424169)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経堤細胞 / iPS細胞 / 末梢神経損傷 / 細胞治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は解剖学的に特殊な環境下にある下歯槽神経損傷後の細胞治療による機能回復を目標としている。具体的には下歯槽神経の発生学的起源である外胚葉性間葉＝神経堤細胞を用いることが理想的であると考えられるが、生体内から神経堤細胞を分離する方法はまだ確立されていないため、iPS細胞から神経堤細胞を誘導し、損傷神経組織の機能回復を目指す戦略を立てた。初年度は将来的な細胞治療を念頭に置き、動物由来の成分を使用しないフィーダーフリー、ゼノフリーでのiPS細胞培養法と、その状態から神経堤細胞への誘導方法を確立した。2016年度は誘導した神経堤細胞集団が実際に末梢神経損傷を回復させるポテンシャルを有するかどうかを検証するため、坐骨神経切断モデルの作製とその機能評価に着手した。マウス坐骨神経束を、切断後にスキャフォールドと一緒に神経断端部に移植する方法を採用した。2017年度は細胞治療後の組織学的評価と機能評価をおこなった。これまでの研究結果から、移植した誘導神経堤細胞は間葉系幹細胞の性質ももっていることがわかっており、移植実験においても末梢神経マーカーを発現しつつ、血管内皮細胞も再生神経組織内に誘導できていることを確認できた。iPS細胞から誘導した間葉系幹細胞の性質を有する神経堤細胞はシュワン細胞に分化し、神経栄養因子とミエリネーションを誘導していることが示唆された。一方、間葉系幹細胞の性質も示していることからシュワン細胞と同じく神経栄養因子とVEGFを分泌し、周囲から血管内皮細胞を誘導していることも示唆された。すなわちiPS細胞から誘導された神経堤細胞はシュワン細胞への分化と間葉系幹細胞の性質を併せ持つことで、神経栄養因子の分泌・ミエリネーション・血管内皮細胞誘導を実現することで、末梢神経再生に寄与しうることが示された。
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Research Products
(2 results)
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[Presentation] LNGFR(+)THY-1(+) multipotent stem cells derived from human induced pluripotent stem cells2017
Author(s)
Ouchi, T. Shibata, S. Kimura, H. Nagoshi, N. Fujimura, Y. Morikawa, S. Sato, K. Kawana, H. Fukuda, K. Nakamura, M. Nakagawa, T. Okano, H.
Organizer
18th International Congress of Developmental Biology
Int'l Joint Research
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