2018 Fiscal Year Research-status Report
羊膜の組織修復作用と骨再生能に着目した新規培養歯根膜由来細胞シートに関する研究
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16K11695
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
雨宮 傑 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任講師 (90398389)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
足立 哲也 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10613573)
山本 俊郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40347472)
金村 成智 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70204542)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯学 / 移植・再生医療 / 再生医学 / 細胞・組織 / 臨床 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，歯周組織再生に有効な新規培養細胞シートを開発することである．羊膜は抗炎症，感染抑制を有し，さまざまな細胞の培養基質としての有用性・有効性が注目されている生体材料である．われわれはこれまで，羊膜を基質に用いた培養ヒト歯根膜線維芽細胞（hPdLF）シートを作製し，実験動物への移植にて新生骨（歯周組織）再生能を有することを報告してきた．また，hPdLFの培養基質に羊膜を用いることで、ケモカインSDF-1/CXCL12やCXCL14の産生が促進され，羊膜の有用性を見出した．今回，羊膜がhPdLFのへの増殖・分化を誘導するシグナル（成長）因子の産生に与える影響について検討を行った．
材料および方法については，羊膜は帝王切開時の胎盤より採取し，PDL細胞は抜去歯より採取した歯根膜を初代培養後，3から4代継代 したものを研究に供した．上皮細胞を剥離，除去した羊膜上にてPDL細胞を約3週間の培養を行い，羊膜上培養PDL細胞シートを作製， 組織再生・修復および骨再生に関する遺伝子解析を行った．なお，本研究は本学医学倫理審査委員会の許可を得た上で実施した．
マイクロアレイによる遺伝子解析を行った結果，対照群と比較して羊膜上培養hPdLFシートでは，IGF-1, VEGF-Aの各遺伝子が高発現していた．一方、Dkk-1は遺伝子レベルでの発現の低下を認めた．また，培養上清中のIGF-1, VEGF-A, BNDF, NGFは有意に増加し，Dkk-1は有意に減少していた．
上記研究結果より，羊膜上培養hPdLFシートは，自身が骨組織へ分化するだけでなく，成長因子（IGF-1, VEGF-A, BNDF, NGF）やケモカインの産生を促すことが示され，さらには，培養細胞シートは間葉系幹細胞の骨芽細胞への分化を阻害するDkk-1の産生を抑制していたことで，効率的に骨芽細胞へ分化誘導するものと推測された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
羊膜上培養歯根膜由来細胞シートおよび歯根膜由来細胞に対して、組織再生・修復に関与する増殖因子などの発現について、そのメカニズムを解明するために、 マイクロアレイ法にて網羅的に遺伝子発現を比較検討、ならびにreal time PCR法を用いた定量分析を実施しているが、試薬調達に時間を要しやや遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
羊膜上培養歯根膜由来細胞シートのマイクロアレイによる遺伝子解析、ならびにreal time PCR法を用いた定量分析を行った結果，歯根膜由来細胞(対照群)と比 較して、各種成長因子やケモカインの産生を促す研究データが得られた。よって、羊膜が歯根膜由来細胞のへの増殖・分化を誘導するシグナル(成長)因子の産生 に影響を与える可能性が考えられ、今後これらの成長因子やケモカインについて検討を加えていく予定である。
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| Causes of Carryover |
年度内に研究試薬調達が間に合わず、予定額を下回った。研究試薬の調達、購入ならびに研究成果発表のための旅費、論文投稿費として使用する予定である。
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