2022 Fiscal Year Research-status Report
下顎骨欠損と下歯槽神経損傷に対する骨神経組織同時再生医療確立のための革新的研究
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22K10231
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
鈴木 惣子 日本大学, 医学部, 専修医 (50897890)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 成宏 日本大学, 医学部, 助教 (00510364)
篠田 健太 日本大学, 医学部, 専修医 (10897888)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 幹細胞 / 顎口腔組織 / 下顎骨再生 / 神経再生 / デュアル組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔外科臨床においては、埋伏智歯抜歯や顎骨嚢胞をはじめ多くの疾患で硬組織の削合を要することに加え、下顎骨中に走行している下歯槽神経損傷を生じることが少なくなく、骨再生と末梢神経再生を両者治療可能な最良な治療法が望まれているが、現時点では存在していない。そこで本研究では顎航空組織幹細胞を用いて口腔外科手術後の硬組織ならびに神経組織のデュアル組織再生のための革新的基礎研究を行うことを目的に実験を行っている。
本研究は、日本大学医学部倫理委員会の承認 (P20-19-0) の下、ヒト顎口腔領域由来の幹細胞（歯髄、歯根膜および口腔粘膜由来の神経堤幹細胞）を幹細胞学的手法によって、その細胞を単離し、性状解析、最適移植条件検討ならびに再生組織の組織学的・機能的評価を行っている。
実際には各種幹細胞からより未分化な細胞を誘導して用いるか、それぞれの細胞系統に分化誘導した細胞集団の掛け合わせで応用するなど様々な条件を検討している。まずは硬組織再生が最も困難であるヒトの口腔粘膜由来幹細胞を用いて、化学物質によりエピジェネティックな修飾を変化させる薬剤であるバルプロ酸（VP）、５－アザシチジン（５-Aza）および両者（VPA+5Aza）またはWntのアゴニストであるCHIR99021を添加し、幹細胞特性が変化するかを検討したが、これらの分子だけでは、口腔粘膜由来幹細胞は、未分化幹細胞マーカーや神経堤幹細胞マーカーの発現上昇を認めなかった。そこで、同化学物質を用いて骨芽細胞分化への影響について検討している。骨形成能は、アリザリンレッド染色にて評価し、石灰化ノジュールが認められる結果となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ヒト智歯抜歯時に採取された歯髄、歯根膜および口腔粘膜から10%FBS添加のIMDM培地にて由来細胞を単離し継代を行っている。スフェア分離法による3次元培養を行い、各種幹細胞を単離した。初年度は、最適化プロトコールについて検討を行ったが、プロトコルの作成に至っている。さらに、幹細胞生物学的検討に関しては、未分化/分化マーカーや分化マーカーなどのPCR条件の検討を行った。硬組織系細胞分化の評価法であるアリザリンレッド染色などの実験を現在行っている。さらに、免疫不全マウスを用いたin vivo硬組織再生に関する実験まで至っていることから、実験計画はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
in vitro実験では、N数をさらに増やして統計学的な解析を行っていく。
さらに、免疫不全マウスへの移植実験では、移植後12週後に移植組織を採取して脱灰切片を作成し、HEならびにMasson Trichrome染色ならびに免疫染色を行い定量的に評価する。
手法が確立したら、ヒト歯髄組織および歯根膜由来幹細胞でも同様の性質があるのかを評価していく。
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| Causes of Carryover |
実験が順調に進んだため、実験計画を立てて前倒し申請を行った。しかし、世界情勢などから、購入したい試薬の確保が困難であった商品があり、次年度使用額が生じてしまった。未使用額に関しては、次年度試薬の購入に使用する予定である。
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