2022 Fiscal Year Research-status Report
ヒト歯原性組織オルガノイド試験管内再構築法の確立と再生医療へ向けた飛躍発展型研究
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22K10025
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
阿部 成宏 日本大学, 医学部, 助教 (00510364)
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2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 幹細胞 / 顎口腔組織由来幹細胞 / 歯髄幹細胞 / 歯根膜幹細胞 / 歯原性上皮幹細胞 / オルガノイド / アッセンブロイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト根未完成歯の抜歯時に歯を構成する細胞を含む組織（歯嚢組織、歯髄組織、歯根膜組織）ならびに口腔粘膜組織を一定数採取することができた。
間葉系の細胞である歯髄、歯根膜ならびに口腔粘膜組織からは効率よく細胞を単離し、幹細胞集団を濃縮させることに成功している。しかしながら、ヒト歯嚢組織から効率よく歯原性上皮細胞を単離することが困難であった。このことは、エナメル質を構築後の歯嚢組織中には上皮細胞がほとんどいないことを免疫染色にて確認し、歯嚢組織由来の歯原性上皮細胞の培養が困難である理由と考えている。さらに、ヒト歯嚢組織より単離された上皮細胞は3次元培養でスフェロイドを作成することが困難であることを見出した。
採取された同一患者由来の上皮と間葉細胞を3次元培養後マトリゲル包埋して歯再生のためのアッセンブロイドを作成し、長期間の培養を行う培養方法を見出すことに成功した。しかしながら、アッセンブロイドした上皮細胞が間葉から分離し、再構築が進んでいないことが現時点での課題である。
このことを踏まえて、歯原性上皮細胞の3次元培養法の再検討を行っていく。3次元培養が可能となったらアッセンブロイド作成の際のゲルについて検討し、どのゲルが最適なのかを検討している。さらに、個々の組織由来細胞においてエピジェネティックな問題を解決することで分化能が変化するのかを現在検討している。
さらに、安定しない歯原性上皮細胞は、エナメル上皮腫の細胞株を用いてアッセンブロイド構築を行い、その挙動に関して検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
各組織幹細胞におけるエピジェネティックな修飾による分化能の検討はプロトコルを作成することができ、現在解析が順調に進んでいる。一方で、歯のアッセンブロイドにおいての研究では、間葉系の細胞はほぼ一定の単離を行うことが可能であるが、歯嚢組織からの安定した上皮細胞だけを選択的に単離する方法を模索中である。さらに、COVID-19の影響により、適切な実験試薬の確保が非常に困難となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
歯原性上皮細胞に関しては、細胞株を取得し、安定して得られる歯原性間葉系幹細胞とのアッセンブロイドを実験する予定となっている。
ゲルに関しては、数種類のゲルを購入し、最も適切なゲルを検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
オルガノイド培養において非常に重要となるゲルの購入に関して、世界情勢により年度内に購入および入手が不可能となったため、次年度使用額が生じてしまった。次年度、ゲルの購入に充てる予定である。
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