2023 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of mesenchymal stem cell signaling by exosomes and development of new bone regeneration technology
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18K16995
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
熊澤 憲一 北里大学, 医学部, 講師 (60383618)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 骨再生研究 / エクソソーム / miRNA / small RNA-seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
北里大学形成外科・美容外科学教室では、 これまで多くのヒト骨組織由来間葉系細胞を採取し、長期間凍結保存を行ってきた。この長期間凍結保存された細胞は、多分化能、骨形成能が保たれており、骨再生における細胞供給源となることが確認されている。さらに効率的な骨再生を考慮し凍結保存細胞から分泌されるエクソソームの働きの解明を目指し研究を行ってきた。ヒト骨組織由来間葉系細胞からのエクソソームの分離・保存を行い、この分離したエクソソームを用いて間葉系幹細胞群の培養を行った。エクソソームの添加のみでは骨組織の十分な再生には至らなかった。しかし、骨組織は不十分であったが、血管新生が促進が確認できた。血管新生の促進が組織再生においては有効に働くとは考えられるが、骨組織再生にどのような影響をしているのかは、詳細な検討は行えておらず、現時点では不明である。さらにエクソソームや細胞外小胞に含まれるmiRNAが細胞間情報伝達において重要な働きがあることがわかり、この点においても網羅的な解析を行った。凍結保存されたヒト骨組織由来間葉系細胞(n=3)に対し骨分化誘導を行ったものと、行ってないものの培養上清よりエクソソームの分離をおこない、エクソソームに内包されるmiRNAの抽出、保存をした。この抽出したmiRNAに対しsmall RNA-seqによる網羅的な解析を施行した。miRNAは1500以上も抽出されたが、有意な変化を示したものは１０程度であった。いくつかのmiRNAは働きに関する報告があるが、骨再生に関する報告は散見される程度であり、これらのmiRNAの働きをより詳細に解析できれば、より効率的な骨再生が行えると考えている
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