2016 Fiscal Year Annual Research Report
歯髄幹細胞分離法の確立とシグナルネットワーク制御による硬組織再生の新規パラダイム
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25293386
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
川島 伸之 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (60272605)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関矢 一郎 東京医科歯科大学, 学内共同利用施設等, 教授 (10345291)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 歯髄幹細胞 / 間葉系幹細胞マーカー / コロニー形成能 / 三次元培養 / スフェロイド / 硬組織形成 / 組織再生 / インテグリンシグナル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯髄組織に存在する幹細胞の存在は10年ほど前に報告され、その後多数の研究者により検証されている。未分化間葉系幹細胞である歯髄幹細胞は、神経、血管、脂肪といった組織・細胞に分化する能力を有しているが、特に硬組織形成細胞に分化する能力が高い。しかし、歯髄組織の量は限られており、歯髄幹細胞をいかに効率的に採取するのかは大きな課題である。また、歯髄幹細胞を組織再生に応用する場合、どのような組織の再生に使用するのか、その際にどのような手法を用いるのかについて、いまだ結論は出ていない。
歯髄幹細胞の分離において、幹細胞マーカーを用いたFACSによる分離法が一般的である。しかし、分離できる細胞数が少ないという大きな欠点を有する。我々は、間葉系幹細胞の特性の一つである高い分裂能を指標とし、コロニー形成細胞を分離することで、ヘテロな集団ではあるが、多くの間葉系幹細胞を分離することが可能であった。さらにこれらの細胞は、間葉系幹細胞マーカーを高く発現していた。
幹細胞の臨床応用において、コラーゲンをはじめとするスキャフォールドの使用が一般的であり、スキャフォールドにより局所への適用が容易となる。しかし、スキャフォールドは生体にとって異物であり、炎症反応を惹起する可能性がある。今回、コロニーアイソレーション法にて分離した歯髄幹細胞を、スフェロイド三次元培養することにより、スキャフォールドフリーの状態で局所に応用することが可能であった。その結果、細胞懸濁液で応用した場合と比較して、硬組織形成能が高まっていることが確認された。この結果から、スフェロイド三次元培養した歯髄幹細胞を骨再生あるいは象牙質再生といった硬組織形成へ応用することが有効であると推察される。これらの結果を踏まえ、歯髄幹細胞の臨床での応用についてさらに検討を進める予定である。
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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
歯髄幹細胞分離法、特性解析において問題なく進行している。歯髄幹細胞の培養条件が特性に与える影響について、今後解析を進める
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| Strategy for Future Research Activity |
歯髄幹細胞の培養条件が、幹細胞特性に与える影響について検討を進める。
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| Causes of Carryover |
実験動物を使用した実験を検討していたが、培養細胞での実験で終始してしまい、実験動物の使用が予定していた匹数に達しなかったため、次年度繰越金が生じてしまった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
in vivoでの実験を進め、研究を予定通り完遂する予定である。NOD SCIDマウスに実験的に骨欠損を作成し、ヒト歯髄幹細胞を移植する。また臼歯歯髄歯冠歯髄を除去し、ヒト歯髄幹細胞を移植する。ヒト歯髄幹細胞は蛍光ラベルを行う。
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Research Products
(7 results)
