2018 Fiscal Year Research-status Report
顎骨間葉系幹細胞由来エクソソームを利用した新規顎骨増生療法の開発
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18K09687
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
石井 正和 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (00456683)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 正宏 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 教授 (00294570)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / エクソソーム / miRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
顎骨骨髄中に存在する間葉系幹細胞(MSC)は高い骨分化能を有し、顎骨増生を図るための有望なセルソースと期待される一方、顎骨MSCは非常にヘテロな細胞集団であり、移植による骨増生効果は移植細胞間によるバラツキが大きく、治療法の改善が求められている。上記の問題を解決するために、本研究では顎骨MSCから分泌されるエクソソームという細胞分泌小胞に着目し、さらにエクソソーム中や細胞中に含有するmiRNAの解析を行い、効果的な顎骨増生法を探索することを目的とする。
鹿児島大学病院臨床研究倫理委員会の承認を得て、当該年度は8名の患者より顎骨骨髄液を採取し、顎骨由来MSCの培養を試みた。8例中4例で顎骨MSCの培養に成功し、それぞれの細胞よりエクソソームの単離を行い、エクソソームマーカータンパク発現（CD9, CD63, CD81, HSP70）解析を行った。今回単離されたエクソソームはいずれも少量であったため、エクソソーム中に含有するmiRNAの解析には至らなかった。
エクソソームの単離と同時に、顎骨MSC中に発現するmiRNA発現解析を行った。in vitroでの骨分化能の程度で、「高骨分化群」と「低骨分化群」の2群に分け、それぞれでmiRNA発現の発現パターン比較を行った。2倍以上発現が異なる因子がおよそ160種類のmiRNAが同定された。現在、各miRNAのターゲット遺伝子の解析を行っており、骨分化に関連のある因子の特定を実施中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
顎骨由来間葉系幹細胞のプライマリーカルチャーの成功率が低く、評価を行うべく十分な細胞が得られていないこと、また、採取される顎骨骨髄液が非常に少量のため、目的の実験に用いるために必要な細胞数を確保するためには長期間の培養が必要となり、この過程に時間を有する。そのため、当初の計画からやや遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
当該年度の研究成果によって得られたmiRNA解析の結果を詳細に解析し、顎骨MSCの骨分化を制御し得る因子の解明を行う。また、得られたmiRNAが、生体内で確実に骨形成をする顎骨MSCを判別し得るマーカーとして利用できるかについても評価を行う。
また、顎骨MSCから単離されたエクソソーム中に含有するmiRNAについても上記と同様の評価を行う。
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| Causes of Carryover |
（理由）
細胞培養にかかる消耗品の使用が当初の予定よりも少なかったため。
（使用計画）
細胞培養に必要な培養液、エクソソーム単離キットの購入によって適切に使用する。
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[Journal Article] Impact of Lymphangiogenesis on Cardiac Remodeling After Ischemia and Reperfusion Injury.2018
Author(s)
Shimizu Y, Polavarapu R, Eskla KL, Pantner Y, Nicholson CK, Ishii M, Brunnhoelzl D, Mauria R, Husain A, Naqvi N, Murohara T, Calvert JW.
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Journal Title
J Am Heart Assoc.
Volume: 7
Pages: e009565
DOI
Peer Reviewed
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