2021 Fiscal Year Annual Research Report
新規培養法を用いたヒト歯髄・歯肉初代培養由来神経細胞による脳梗塞急性期治療の開発
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19K09450
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
松丸 祐司 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70323300)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 博 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (30089784)
丸島 愛樹 筑波大学, 医学医療系, 講師 (40722525)
武川 寛樹 筑波大学, 医学医療系, 教授 (80173558)
豊村 順子 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (80645630) [Withdrawn]
大山 晃弘 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (90538232) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 歯髄幹細胞 / 神経系細胞 / 脳梗塞 / 再生医療 / 細胞医薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
智歯等で抜歯を受けたヒト歯髄から歯髄幹細胞を作製し、神経系細胞に分化誘導した。得られた歯髄幹細胞は、間葉系幹細胞のポジティブマーカーが陽性、ネガティブマーカーであるが陰性であった。また、免疫染色では幹細胞マーカーであるNanog, Oct4, Sox2が陽性であり、間葉系幹細胞の特徴を有していることが示された。歯髄幹細胞が骨、軟骨、脂肪に分化誘導可能であり、多能性を持つことが示された。歯髄幹細胞から分化誘導した神経系細胞は、Nestin、GFAP、MBPに加え、doublecortin、βIII tubulin、MAP2やSynaptophysinが陽性であり、神経幹細胞、アストロサイト、未熟・成熟神経細胞、オリゴデンドロサイトなど複数の中枢神経系細胞のマーカー陽性であった。同細胞は電気的活動があり、VEGF発現が高く、低酸素耐性が強いことを明らかにした。また、免疫不全マウス脳梗塞モデルによる細胞の直接移植の実験系を確立し、至適移植細胞数を確定、脳梗塞病巣内の移植細胞生着、分化、神経症状の改善効果を明らかにした。移植した神経系細胞は移植後28日目において脳梗塞病巣に生着しており、移植細胞のアストロサイト、未成熟・成熟神経細胞への分化を確認し、また、大脳皮質下に移植した神経細胞からホストの脳内への軸索伸長、及び逆行性神経軸索トレーサーにより移植細胞から伸長した軸索がホストの脳内神経回路に組み込まれたことを明らかにした。
上述の研究で得られた歯髄から神経幹細胞、神経系細胞を分化誘導する新技術を特許出願し（神経系細胞含有製剤の製造方法：特願2019-91625）、JST支援によるPCT出願（神経系細胞集団、神経系細胞含有製剤およりそれらの製造方法：PCT/JP2020/019290)を行い、指定国移行を行った。これらの研究成果は、学術論文として受理、掲載された。
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