量子ビーム架橋技術を用いたコラーゲンゲルにおけるヒト歯髄幹細胞の幹細胞特性の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K10191
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 筒井 健夫 日本歯科大学, 生命歯学部, 教授 (70366764)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 朋子 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (10548283) ; 田口 光正 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 上席研究員(定常) (60343943) ; 大山 智子 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 主任研究員(定常) (90717646)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 機能性コラーゲンゲル / 歯髄幹細胞 / 分化誘導

Outline of Annual Research Achievements

本年度は昨年度から引き続き、in vitroにおける歯髄幹細胞の幹細胞特性の解析を進めた。歯髄幹細胞をそれぞれ異なる強度の機能性コラーゲンゲルと機能性コラーゲンゲル未使用の培養容器に播種し、細胞増殖の測定、石灰化誘導培地による分化能の解析、および細胞が付着した機能性コラーゲンゲルから薄切切片を作製しヘマトキシリンーエオジン染色を行なった。
細胞増殖においては、歯髄幹細胞を硬さの異なるそれぞれの機能性コラーゲンゲルと機能性コラーゲンゲル未使用の培養容器に播種し、以後４日間細胞数の測定を行なった。機能性コラーゲンゲル未使用の培養容器に播種した細胞群と比較し、機能性コラーゲンゲルへ播種した細胞群では、細胞増殖曲線から遅延期において細胞数の減少が測定されたが、対数増殖期においては細胞倍加時間が短かった。
石灰化誘導培地による分化能の解析では、強度の異なるそれぞれの機能性コラーゲンゲルと機能性コラーゲンゲル未使用の培養容器に歯髄幹細胞を播種し、通常培地と石灰化誘導培地をそれぞれの細胞群へ作用させた。分化誘導培地作用３週間にはアリザリンレッド陽性像が観察され、またカルシウム測定においても通常培地に比べ高値のカルシウムが測定された。
細胞が付着した機能性コラーゲンゲルの薄切切片を作製し、ヘマトキシリンーエオジン染色を行ない、細胞は数層の重層化と細胞の機能性コラーゲンゲル内への浸潤様の染色像が観察された。
細胞増殖、分化培地によるカルシウム濃度の測定、および機能性コラーゲンゲル内への細胞浸潤について、追加実験および免疫染色を進めている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

解析における効率を向上するために、実験計画を研究分担者と十分に討議し、予備実験におけるサンプル数を増やし進めているため。

Strategy for Future Research Activity

今後の実験を進めるにあたり、コロナ禍における感染予防対策を行いながらできる限り柔軟に対応し、研究を推進させる。