低侵襲な顎骨再生をめざして-脂肪組織由来幹細胞を効率よく骨芽細胞に分化させる-

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22592210
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 小野 由起子 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (80345511)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 芳澤 享子 新潟大学, 医歯学系, 助教 (60303137) ; 泉 直也 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (10361908)
• Keywords: 骨芽細胞 / 幹細胞 / 脂肪 / 骨 / 再生 / 骨髄 / 組織工学 / 生体材料

Research Abstract

広範囲にわたる顎骨欠損部の再建には現在腸骨や腓骨、肩甲骨などの自家骨を移植する方法が用いられているが、組織工学的手法で作製した骨芽細胞様細胞-基材複合体を自家骨の代わりに用いて骨を形成することができれば、生体への侵襲を少なくすることが可能となる。骨芽細胞様細胞は通常骨髄由来の間葉系幹細胞を分化させて得ているが、骨よりも採取が容易な脂肪組織由来の間葉系幹細胞を骨芽細胞様細胞に分化させて用いることができれば、より少ない手術侵襲で骨の再生をおこなうことができる。そこで、脂肪組織由来幹細胞を用いて作製した骨芽細胞様細胞-基材複合体を作製し、ラットの背部皮下に移植したところ、骨髄由来幹細胞を用いて作製した複合体よりも骨の形成量はわずかであるが骨の形成が確認できた。さらに、脂肪組織由来幹細胞の骨芽細胞様細胞への分化誘導に用いる培地に添加する試薬の量をさまざまに変えた条件で培養し、アルカリホスファターゼ(ALP)活性の測定、ALP染色、アリザリンレッド染色、フォンコッサ染色で骨芽細胞様細胞への分化を確認したところ、これまでの培養条件よりも骨芽細胞様細胞への分化誘導を促進する添加剤の量が明らかとなった。この培養条件で作製した骨芽細胞様細胞-基材複合体をラット背部皮下に移植したところ、これまでの培養条件で作製した複合体よりも骨の形成量は増加したが、骨髄由来幹細胞を用いて作製した複合体と比較すると、その量は少なかった。