2018 Fiscal Year Annual Research Report
Novel three-dimensional bone regenerative medicine strategy using human dental pulp stem cells
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16K11700
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
古賀 陽子 東京医科大学, 医学部, 准教授 (10392408)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近津 大地 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (30343122)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 歯髄幹細胞 / 骨が細胞誘導 / 三次元的骨再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】研究代表者らがこれまでに見出してきた骨形成シグナルに関する基礎的知見と骨形成低分子化合物群に関する知識を集約させ、さらに発展・融合させる
ことで、我々の日常診療において遭遇する抜去歯からのヒト歯髄幹細胞をソースとした高効率な骨芽細胞への分化誘導を行い、採取が容易である自家細胞を用い
た新たな三次元骨再生医療戦略へとつなげることを本研究の目的とした。
【方法・結果】前年度までに導き出したヒト歯髄幹細胞の高効率・安定的な骨分化法の開発をより効率よく行えるように検討を行った。また、ヒト歯髄幹細胞と骨髄間葉系幹細胞、BMP2（増殖因子）と低分子化合物であるヘリオキサンチン誘導体（TH)での骨分化誘導能の比較検討を行った。その結果、骨髄間葉系幹細胞と比較し、ヒト歯髄幹細胞の方が高い増殖能および骨分化導能を有することが明らかとなった。また、BMP2添加群と比較してTH添加群のヒト歯髄幹細胞の方がRunx2, Alp, Colla1, Osteocalcinの発現が有意に上昇することを確認した。in vivo実験においては、前年度までに免疫不全マウスの頭頂骨臨界骨欠損マウスにヒト歯髄幹細胞シート移植し、マイクロCT, 骨濃度、密度、およびHE染色、Masson Trichrome染色より、TH添加群で有意な骨形成能を確認できた。本年度の予定であった免疫不全ラット骨欠損モデルにおける検討までには至らなかった。
【考察】本研究の目的であった、ヒト歯髄幹細胞の高効率な骨芽細胞誘導法（低分子化合物TH添加方法）を開発でき、in vivo実験により骨再生能を確認できた。
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