2021 Fiscal Year Final Research Report
Regulation of bone regeneration by exosomes and sugar chains derived from mechanical stress highly reactive mesenchymal stem cells
Project/Area Number |
19K07269
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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Research Institution | Okayama University |
Principal Investigator |
Ikegame Mika 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (70282986)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡村 裕彦 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (20380024)
内部 健太 広島大学, 医系科学研究科(歯), 准教授 (20584618)
宝田 剛志 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30377428)
江尻 貞一 朝日大学, 歯学部, 教授 (40160361)
河邊 憲司 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60803856)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | メカニカルストレス / 間葉系細胞 / 骨芽細胞分化 / エクソソーム |
Outline of Final Research Achievements |
We investigated the effect of exosomes secreted from preosteoblasts, on osteoblast differentiation and the effect of mechanical stress on the effect. As a result of adding exosomes obtained from the culture supernatant of the preosteoblast-like cell line (MC3T3-E1) to the osteoblast differentiation culture system, the expression of the osteoblast differentiation marker was suppressed. This effect was slightly strengthened in the exosomes from tensile-stressed cells. Therefore, it was suggested that exosomes produced from preosteoblasts have an osteoblast differentiation inhibitory effect, and that the inhibitory effect is enhanced by mechanical stress.
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Free Research Field |
口腔解剖学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまでに、メカニカルストレスにより骨細胞由来のエクソソームが増加し、それらは骨形成を促進すると報告されている(Morrell, 2018)。しかし、前骨芽細胞を用いた本研究では、メカニカルストレスを与えた細胞のエクソソームは骨芽細胞分化を促進しなかった。前骨芽細胞は、これから骨形成を盛んに行う細胞であり、周囲の細胞に対して分化を促進するシグナルを送る必要がなく、むしろネガティブフィードバックをかけているのかもしれない。この研究結果は、若い骨芽細胞から産生される、骨芽細胞分化に抑制的な作用をもつエクソソームの作用をブロックすることで、骨形成を促進できる可能性を提示したものとして意義深い。
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