2017 Fiscal Year Research-status Report
ダイレクト・リプログラミング法で作成した骨芽細胞を用いた低侵襲的骨再生治療の開発
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17K10976
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
谷口 大吾 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (00642092)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岸田 綱郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00370205)
小田 良 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80516469)
藤原 浩芳 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90381962)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 再生医学 / 骨芽細胞 / ダイレクト・リプログラミング / ケモカイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨折や矯正骨切り術における早期の骨癒合は個体の機能低下を最小限にするために重要である。これまで、我々は幹細胞を介さないダイレクト・リプログラミング法による骨芽細胞様細胞(dOB cells)を作製し、in vitroおよびvivoで骨基質産生能・骨形成能を報告した。
一方で、近年では幹細胞やiPS細胞の脊髄損傷に対する細胞の静脈投与治療のような低侵襲な再生医療の開発が進められている。我々は、dOB cellsでも同様の低侵襲治療に利用できる可能性があると考え、dOB cellsに追加でなにかしらの遺伝子導入を行うことにより、骨損傷部への移動能力を獲得させる研究を行っている。
幹細胞はケモカインとその受容体の反応を介して、各組織損傷部位への遊走能を有していることが報告されている。我々はdOB cellsにケモカイン受容体遺伝子を追加で導入してその遊走能を検討している。また、ケモカイン受容体遺伝子追加で導入した場合においても骨誘導能に影響しないかどうかを検討している。 さらに、作製した細胞の評価のための動物モデル作製・確立についても検討を行っている。
平成29年度は最適な遺伝子導入条件や細胞培養条件を検討し、特定の条件ではあるが分化誘導効率改善を認めた。さらに、作製した細胞の生着率改善を目標として追加の遺伝子導入が可能か検討した。ケモカイン受容体遺伝子導入実験においては、骨芽細胞様細胞の誘導効率を低下させることなく遊走能に関わる受容体遺伝子およびその蛋白を発現させることに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
細胞の条件設定に時間を有し、動物モデルの検討がやや遅れている。
また、ケモカイン受容体遺伝子については2種類の発現しか確認できておらず、実際の動物実験において最も遊走の効率の高いケモカイン受容体遺伝子を特定できていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
動物は免疫不全マウスを使用予定であるが、vivoでもっとも骨損傷部に発現するケモカインの種類について、先行論文や予備実験を行い導入するケモカイン受容体遺伝子の種類の絞り込みを行う予定である。
また、骨折だけでなく、関節リウマチによる骨びらんなどの慢性疾患による骨損傷に関しても同様の検討を行う。
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| Causes of Carryover |
骨芽細胞様細胞の作製条件の検討に時間を要し、特に動物実験の雑品代金の余剰が発生した。次年度は動物実験の開始を予定しており、動物のIVIS用の特殊餌やDiRといったような細胞染色薬品の購入を予定している
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