2021 Fiscal Year Annual Research Report
Regeneration of dentin-pulp complex from iPS cells using new odontoblasts differentiation mechanism and polarity regulation
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18H02984
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
原田 英光 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (70271210)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大津 圭史 岩手医科大学, 歯学部, 准教授 (60509066)
横山 拓矢 岩手医科大学, 医学部, 講師 (70772094)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | iPS / 象牙芽細胞 / 歯髄再生 / Semaphorin4D / Copine-7 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，Copine-7と細胞極性を制御するSemaphorin4Dを応用して，ヒトiPS細胞（hiPS）から象牙質・歯髄複合体形成を誘導する技術を開発することである。hiPSから分化誘導した神経堤様細胞（NCLC）あるいは間葉系幹細胞(MSC)に対してリコンビナントヒトCopine-7(hCPNE7)あるいはhCPNE7発現HAT7（ラットエナメル芽細胞株）のコンディション培地を作用させる実験を行った結果，象牙芽細胞への分化を示すことができた。またNCLCに対して転写因子Pax9を強発現させて象牙芽細胞へ分化誘導した。一方，上皮細胞オルガノイドとNCLCオルガノイド，3D培養によって分化誘導促進や石灰化形成を示すことができたが，歯胚の作製や生体に類似した象牙質歯髄複合体の作製までには至らなかった。2020年度から2021年度の研究成果に我々が樹立したヘルトビッヒ上皮鞘細胞株(HERS02T)がマウス切歯歯乳頭間葉系幹細胞対して高い象牙芽細胞分化誘導，石灰化形成を誘導する能力に秀でていることを見出した。さらにマウスiPS由来NCLCがDSPPやDMP, Pax9を発現するようになることから，象牙芽細胞へ分化誘導にも効果的であることが示された。 現在ヒトiPS細胞を用いて象牙芽細胞へのさらなる効果的な分化誘導方法と3Dオルガネラの構築を進めているところである。様々な研究成果から，ヒトiPS細胞を用いた象牙質・歯髄複合体の再生医療への応用はもう一歩ところまで来ていると考えている。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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