2010 Fiscal Year Annual Research Report
幹細胞間相互作用システムを応用した骨芽細胞ゲルおよび疑似骨髄モデルによる骨再生
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21592573
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
山近 英樹 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (10294422)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辻極 秀次 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (70335628)
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| Keywords | 成体幹細胞 / 間葉系幹細胞 / 骨再生 / マウス |
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| Research Abstract |
本研究は、成体幹細胞を用い(I)歯周疾患など小型骨欠損に対する骨芽細胞ゲルによる骨再生システムの開発および
(II)腫瘍、外傷などの大型骨欠損に対する新規開発ハニカムBeta-TCP疑似骨髄モデルを応用した大型骨再生システムの開発を目的としている。
平成22年度は研究実施計画に従い下記研究を行った。
(1)成体間葉系幹細胞のクローニング
GFPマウス♂5週齢大腿骨粉砕骨をコラゲナーゼ酵素処理し得られた細胞を培養した。増殖培地は検討の結果、FBS20%含有alpha-MEM:NIH3T3培養上清=1:1としたものにBasic-FGF加えたものとした。増殖させた細胞はフローサイトメーターによりCD29,CD34,CD44,CD45,CD105,Cd117,Scal,Nanogの発現解析をおこなった。その結果により5種類の細胞のクローニングに成功した。
(2)間葉系幹細胞の骨分化、軟骨分化、脂肪分化の確認
上記で得られた5種類の細胞を骨誘導培地、軟骨誘導培地、脂肪分化培地で培養しそれぞれへの分化を確認した。
(3)骨再生実験
上記で得られた各細胞を骨分化培地で誘導の後、細胞外マトリックス由来ゲル+betaTCPにてペレットを作成し免疫不全マウス皮下に移植すると骨再生を確認した。
(4)腫瘍化リスク
ES細胞や、iPS細胞に比較して癌化のリスクが低いはずの上記5種類の成体幹細胞の癌化実験をおこなった。単純に継代を重ねた細胞を免疫不全マウスの皮下に移植したところクローンによっては癌化が確認された。
これらの結果から
(a)成体幹細胞の供給源として粉砕骨が有効であること
(b)クローンにより骨分化、軟骨分化、脂肪分化へそれぞれ特徴的な分化をしめすこと
(c)成体幹細胞といえどもえられたクローンによっては容易に癌化してくること
などが確認された。
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