Development of new bone regeneration treatment based on sequential movement of stem/progenitor cells within the body

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K10090
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: FUJIO Masahito 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (90612804)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 日比 英晴 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (90345885)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 骨再生 / 幹細胞

Outline of Final Research Achievements

We created a mouse tibial distraction osteogenesis model and analyzed the accumulation of stem/progenitor cells in the gap of distraction osteogenesis. It was revealed that the expression of High Mobility Group Box Protein 1 (HMGB1), a factor that increases the chemotaxis of stem/progenitor cells, increases during osteotomy prior to distraction period.
It was shown that by administering HMGB1 to the bone extension site, stem/progenitor cells endogenous to the body accumulate at the extension site, contributing to the early construction of a vascular network and bone regeneration.

Free Research Field

骨再生

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

失われた組織に対する新しい治療法として、細胞移植治療が期待されている。しかし、細胞移植に伴う問題（安全性、経費、時間、品質の不安定性）が、臨床応用への障壁となっている。生体内に内在する幹/前駆細胞を体外に取り出すことなく、体内動態をコントロールすることによって、組織欠損部に集めることができれば、上述した問題点が解決できる。本研究が進めば、骨組織の再生のみならず、他領域の疾患についても応用が期待できる。