2013 Fiscal Year Annual Research Report
ｉＰＳ細胞を用いたバイオ歯移植による革新的う蝕治療法の基盤研究開発
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23390456
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| Research Institution | National Center for Geriatrics and Gerontology |
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Principal Investigator |
中島 美砂子 独立行政法人国立長寿医療研究センター, 再生歯科医療研究部, 部長 (20207773)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 洋 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (40064878)
庵原 耕一郎 独立行政法人国立長寿医療研究センター, 再生歯科医療研究部, 室長 (60435865)
渡邉 淳 独立行政法人国立長寿医療研究センター, 共同利用推進室, 室長 (90321843)
村上 真史 独立行政法人国立長寿医療研究センター, 再生歯科医療研究部, 研究員 (30614531)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 細管象牙質形成 / 加圧刺激 / 歯髄幹細胞 / iPS細胞 / 間葉系幹細胞 / う蝕治療 |
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| Research Abstract |
本研究は、穴加工シリコーン膜上にiPS細胞を播種し、加圧刺激を加えることにより短時間にin vitroで象牙芽細胞に分化させ、作製したバイオ歯をイヌの歯髄露出面に移植して細管象牙質を再生する。また、加圧による象牙芽細胞への分化メカニズムを分子生物学的および蛋白化学的解析により解明することを目的とする。穴加工シリコーン膜上に歯髄幹細胞を播種した場合、加圧強さ19.6kPa、最適播種細胞数、加圧9時間で象牙芽細胞分化が最も効率よく誘導され、象牙芽細胞マーカー発現やシリコーン膜の細孔への突起伸長がみられた。加圧刺激によりbone morphogenetic protein 7 (BMP7) 、wingless-type MMTV integration site family member 10A (Wnt10a) の発現上昇がみられた。また、mitogen-activated protein kinases (MAPKs)、extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) および p38 のリン酸化レベルが加圧刺激により上昇した。さらに、骨髄および羊膜間葉系幹細胞を同様に穴加工膜上で加圧すると歯髄幹細胞の場合と同様に象牙芽細胞に分化した。本年度はさらに、iPS細胞においても、最適なコート法や添加剤を用いてシリコーン膜への接着性の向上を図った後、前述と同様の最適加圧条件により象牙芽細胞への分化がみられることを明らかにした。よって、象牙細管類似の三次元穴構造が象牙芽細胞への分化に重要であることが示唆された。さらに、シリコーン膜に代わる歯科生体材料としてチタンを穴加工して同様の条件で加圧し、象牙芽細胞へ分化誘導できた。この穴加工チタンをイヌ生活歯髄切断面に移植したところ、１ヶ月後に生着がみられた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)
