Effects of stem cell-derived exosomes on periodontal regeneration

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K11380
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Periodontology
• Research Institution: Kanagawa Dental College (2018); Tokyo Medical and Dental University (2015-2017)
• Principal Investigator: Komaki Motohiro 神奈川歯科大学, 大学院歯学研究科, 准教授 (30401368)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩崎 剣吾 東京医科歯科大学, 歯学部, 非常勤講師 (40401351) ; 森田 育男 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (60100129) ; 和泉 雄一 東京医科歯科大学, 歯学部, 非常勤講師 (60159803)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 体性幹細胞 / エクソソーム / microRNA

Outline of Final Research Achievements

It has become clear that all the cells that make up the body, including cancer cells, secrete membrane vesicles called exosomes and exchange information between the cells. Until now, exosome research has been conducted as a new tool for cancer diagnosis. We clarified that mesenchymal stem cells secrete exosomes, which are taken up by other cells and are involved in the pluripotency and angiogenic activity that are characteristic of stem cells, and the potential for therapeutic application of exosomes are also indicated. In addition, it was shown that the function of exosomes may be due to microRNAs acting in regulation of gene expression contained in exosomes. By continuing this research, we aim to clarify the role of stem cell exosome in periodontal tissue regeneration and establish a new therapeutic method applying the exosome.

Free Research Field

歯周病学、幹細胞学、血管細胞生物学、骨細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞治療は、現在、学術的にも社会的にも注目され大きな期待が寄せられている。一方で、安全性など実用化における科学的課題が残る。最近、細胞どうしがエクソソームを介して情報交換していることが明らかになった。本研究では、体性幹細胞が分泌するエクソソームの機能について検討し、体性幹細胞がエクソソームを分泌すること、分泌したエクソソームは他の細胞に取り込まれ機能することを明らかにした。この機能の一部にmRNA発現調節に関与するmicroRNAが関与する可能性を示した。歯周組織再生におけるエクソソームの役割を解明し、エクソソームにより生体の細胞を制御して再生を促す再生誘導法技術の確立を目指す。