2018 Fiscal Year Research-status Report
歯髄幹細胞の全身投与による末梢神経障害に対する根治的治療法の開発
| Project/Area Number |
17K11925
|
|---|
| Research Institution | Aichi Gakuin University |
|---|
Principal Investigator |
栗田 賢一 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (40133483)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
本田 雅規 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70361623)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 末梢神経 / 下歯槽神経 / 坐骨神経 / 間葉系幹細胞 / 末梢神経再生 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、昨年度行った研究をより詳細に解析することを目的に研究を進めた。
まず、ラット坐骨神経10mm切除モデルを用いた末梢神経再生を目的としたⅠ型コラーゲン製配向性チューブの開発に関しては、再生した坐骨神経をより詳細に観察するために透過型電子顕微鏡を用いて微細構造学的に解析を行った。この結果は第18回日本再生医療学会総会にて演題名「Ⅰ型コラーゲン製配向性中空性担体を使用したラット坐骨神経の再生 第Ⅱ報」として発表を行った。
また、昨年度はコラーゲンチューブ移植後の機能評価としてvon Frey testを行い知覚機能を解析していたが、今年度はGAIT（株式会社ノベルテック製）を用いてラットの歩行解析を行い、運動機能の回復についても解析を行った。コラーゲンチューブの構造に関しても、中空性のものだけでなく、内部に配向性を有したコラーゲンフィラメントの束を挿入したものを開発し、ラット坐骨神経10mm切除モデルに移植実験を行った。
下歯槽神経切除モデルに関しては、より臨床で起こりうる下歯槽神経への障害を再現できるように下顎の第一大臼歯の抜歯窩より下顎管にアプローチを行い下歯槽神経を圧挫し障害を加える方法を確立した。このモデルについては、障害を与えたのちに下歯槽神経支配領域に知覚麻痺が起こることもvon Frey testにて確認することができた。また、同モデルに対して、凍結保存していたラット坐骨神経より採取したシュワン細胞を抜歯窩へ直接移植することにより、von Frey testで知覚回復が促進していることが明らかになった。この結果は第18回日本再生医療学会総会にて演題名「臨床症例に即したラット下歯槽神経損傷モデルへの細胞投与方法の開発」として発表を行った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度に行った研究をより深く追求する内容の研究を行うことができていると考えている。
ラット坐骨神経10mm切除モデルへのⅠ型コラーゲン性配向性チューブの移植実験では、透過型電子顕微鏡での解析の結果、移植後2週間で無髄軸索の再生、移植後4週間で有髄軸索の再生を認めることができた。この結果より末梢神経切除後に神経欠損部にⅠ型コラーゲン性配向性チューブを移植することが神経の再生に有用であるということが示唆された。また、昨年度は中空性のチューブのみを使用していたが、今年度はチューブ内に配向性を有するコラーゲンフィラメントの束を挿入したものを作製し、移植実験を行った。このチューブの有用性については現在、移植したラットに対し、GAIT（株式会社ノベルテック製）を用いた運動機能評価を行っており中空性の配向性を有するコラーゲンチューブおよび配向性を有さないコラーゲンチューブとの比較を行っている。
下歯槽神経圧挫モデルについては、組織学的解析においても凍結保存したシュワン細胞を移植することで下歯槽神経の治癒が促進していることが確認できた。また、凍結せずに継代を続けたシュワン細胞を同モデルへ移植してvon Frey testを行ったところ、凍結保存したシュワン細胞を使用した際と有意な差は認めなかった。組織学的解析においても、凍結保存したシュワン細胞を使用した場合と継代を続けたシュワン細胞を使用した場合で治癒過程に大きな差は認めなかった。よって臨床での使用を想定して、今後は凍結保存したシュワン細胞を移植用細胞として用いる方針とした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後はラット坐骨神経切除モデルおよびラット下歯槽神経挫滅モデルへのヒト歯髄幹細胞の全身投与実験を行い、神経回復への有用性を検討する予定である。
ヒト歯髄幹細胞の全身投与の方法としては、ラットの尾静脈より頻回投与を予定している。またコントロール群として、シュワン細胞の全身投与も行う必要があると考えている。
まず凍結保存したGFPラットの坐骨神経より採取したシュワン細胞をラットの尾静脈より投与し、損傷部位への細胞の到達と治癒過程について確認を行う予定である。この結果を基に、ヒト歯髄幹細胞を尾静脈投与する場合の細胞数や投与回数等の詳細な条件を検討することとした。
ラット坐骨神経10mm切除モデルの場合、神経切除範囲が大きいため細胞投与のみでの神経の再生は困難であると考える。そのためコラーゲンチューブ移植と併用して細胞移植を行う予定である。現在行っている、様々な種類のコラーゲンチューブの中から、組織学的および機能的解析の結果をもとにヒト歯髄幹細胞全身投与と併用するチューブを選択することとした。
|
| Causes of Carryover |
消耗品費については効率よく使用できたと考える。
翌年度の消耗品費に充てる予定である。
|
-
[Journal Article] Effect of collagenase concentration on the isolation of small adipocytes from human buccal fat pad2018
Author(s)
Tsurumachi N, Akita D, Kano K, Matsumoto T, Toriumi T, Kazama T, Oki Y, Saito-Tamura Y, Tonogi M, Shimizu N, Honda M.
-
Journal Title
Journal of Oral Science
Volume: 60
Pages: 14-23
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
[Journal Article] Conditioned medium from rat dental pulp reduces the number of osteoclasts via attenuation of adhesiveness in osteoclast precursors.2018
Author(s)
Mori H, Hamamura K, Yo S, Hamajima K, Ootani K, Honda M, Ishizuka K, Kondo H, Tanaka K, Kodama D, Hirai T, Miyazawa K, Goto S, Togari A
-
Journal Title
Journal of Oral Science
Volume: 60
Pages: 352-359
DOI
-
-
-
-
-
-
-
-
-
