2017 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of dental pulp stem cell-isolation method and clinical approach of dental pulp tissue regeneration using dental pulp stem cells by signaling network control
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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, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (60272605)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関矢 一郎 東京医科歯科大学, 統合研究機構, 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 / ステムネス / 三次元培養 / スフェロイド / 硬組織形成細胞 / 分化誘導 / 硬組織再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯髄組織に含まれる歯髄幹細胞は高い増殖能と多分化能を有する間葉系幹細胞で再生医療において有用なソースとして注目されている。また、智歯あるいは矯正治療の過程で抜去される小臼歯といった生体にとって不必要な組織より分離可能なことも大きな特徴である。歯髄幹細胞を分離する手法として、幹細胞表面マーカーを用いてFACSあるいはマグネティックビーズで分離することにより純度の高い幹細胞を分離できるとの報告もあるが、再生医療に使用するために必要な細胞数を確保することを鑑み、収量の高くかつ使用に耐える幹細胞特性を有する細胞を分離する手法としてコロニーアイソレーション法を用いて歯髄幹細胞を分離し、その特性について評価したところ、間葉系幹細胞の細胞表面マーカーであるCD44、CD73、CD90、CD105をほぼ100%発現しており、造血系細胞まかーであるCD34は陰性であったことから、本手法で問題なく歯髄幹細胞を分離できることが確認された。しかしCD146の陽性率は70%前後であったことから、ヘテロな細胞集団としての側面も有する。軟骨、神経、骨へは問題なく分化誘導可能であった。分離した歯髄幹細胞を二次元培養した場合と三次元スフェロイド培養した場合で、硬組織マーカー発現を見たところ、三次元スフェロイド培養した場合には、DSPP、DMP、OCといった硬組織マーカー発現の亢進が認められたことから、スフェロイド培養は硬組織誘導に有効と推察された。さらに、マウス頭蓋骨骨窩洞への移植を行い二次元培養した歯髄幹細胞を移植した骨窩洞と比較してスフェロイド培養した歯髄幹細胞の移植した骨窩洞においてより広範囲に硬組織の形成が認められ、その組織像から骨組織が形成されたことが明らかになった。本分離法を用い、さらにスフェロイド培養した歯髄幹細胞を臨床応用することで、歯槽骨再生を誘導できる可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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