2019 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of the osteoblast-like phenotypic conversion and its application to regenerative therapy of bone diseases
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17H04316
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
松田 修 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00271164)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅波 晃子 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (10527922)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 骨芽細胞 / 再生医学 / ダイレクト・コンヴァージョン / ダイレクト・リプログラミング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨疾患の再生医療の目的で、移植用の骨芽細胞を作出する技術が望まれる。我々は、ヒト線維芽細胞に３つの転写因子の遺伝子を導入し、または１種の化合物を添加して培養することにより、骨芽細胞に直接転換させる誘導技術を樹立した。この方法を用いれば、患者から極めて低侵襲に採取できる線維芽細胞から、高機能な移植用自家骨芽細胞を均質かつ無尽蔵に作出することができる。しかしながら、臨床応用に展開するためには、そのメカニズムを分子レベルで理解する必要がある。さらに移植用の最適な骨芽細胞の作出と３D骨組織の構成技術を創生する必要がある。そこで昨年度に引き続き、AIコンビナトリアル・ケミストリーを用いて骨芽細胞のダイレクト・リプログラミングの機構解明を行った。in silico 分子進化法に基づいて、標的分子群に対する特異的阻害剤のさらなる開発を進めた結果、ダイレクト・リプログラミングの誘導にもっとも主要な役割を演じると考えられる分子に対して、特異的に結合し阻害効果を発揮すると予測される化合物を複数で見出した。阻害効果が元の化合物よりも強いと予測されるものも見出すことができた。また、昨年度に引き続いて誘導骨芽細胞のキャラクタリゼーション、３D骨組織の技術開発とメカニズム解析を行った。その結果、上記の誘導骨芽細胞を独自のスキャフォールド中で培養し３D骨組織を形成させられることを見出した。したがって、骨再生医療の実現化のための基盤となる極めて有用な技術が確立できた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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