2022 Fiscal Year Annual Research Report
幹細胞マーカーであるアルカリホスファターゼのヒト乳歯歯髄細胞における機能的解析
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20K10210
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
窪田 直子 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40569810)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 正宏 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, ゲノム医療研究部, 共同研究員 (30287099)
稲田 絵美 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (30448568)
野口 洋文 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50378733)
齊藤 一誠 朝日大学, 歯学部, 教授 (90404540)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 遺伝子工学的手法 / アルカリホスファターゼ / ヒト乳歯歯髄細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、①先天的にアルカリホスファターゼ（ALP）活性が低下した低ホスファターゼ症（HPP）患者由来の乳歯歯髄細胞（HDDPC）（以下、HPP-HDDPC）と健康小児由来のHDDPC（以下、N-HDDPC）における特性を比較検討することで、ALPの存在意義を確認すること、②さらに、HPP-HDDPCにALP発現ベクターを遺伝子導入し、HDDPCが持つ本来の多分化能性を回復させることで、「多分化能性維持におけるALPの役割を明らかにする」こと、などを目的とする。
HPP-HDDPCの特性解析の結果、ALP陽性は認められず、山中４因子遺伝子導入によるiPS細胞樹立もできなかった。ALP cDNA発現ユニットを搭載したpiggyBac（PB）系トランスポゾンベクターpT-TNSALPをHPP-HDDPCに遺伝子導入後、ALP細胞化学染色を実施した結果、ALP陽性細胞が出現した（この株をALP(+)HPP-HDDPCとする）。
ALP(+)HPP-HDDPC株を維持・増殖させた後、HPP-HDDDPC （陰性対照）やN-HDDPC（陽性対照）と共に多分化能性の有無を検討した。その結果、N-HDDPCは神経、骨への分化を認めたが、脂肪へは分化しなかった。一方、HPP-HDDPC、ALP(+)HPP-HDDPCは神経への分化を認めたが、骨へは分化しなかった。また、わずかに脂肪への分化を認めた。他方、このALP(+)HPP-HDDPCは、細胞の維持・増殖の段階でALP活性を失うことも明らかになった。理論的には、ALP(+)HPP-HDDPCは、N-HDDPCと同様、骨へ分化できる可能性があったが、実際は、そうではなかった。おそらく、培養過程でのALP活性消失がその背景にあるかと思われる。今後、ALP(+)HPP-HDDPC でのALP(+)の有無を確認しながら、この点を詰める必要がある。
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[Journal Article] The Role of Genetically Modified Human Feeder Cells in Maintaining the Integrity of Primary Cultured Human Deciduous Dental Pulp Cells.2022
Author(s)
Ibano N, Inada E, Otake S, Kiyokawa Y, Sakata K, Sato M, Kubota N, Noguchi H, Iwase Y, Murakami T, Sawami T, Kakihara Y, Maeda T, Terunuma M, Terao Y, Saitoh I
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Journal Title
Journal of Clinical Medicine
Volume: 11
Pages: 6087～6087
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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