三次元培養システムによる歯根膜由来幹細胞とMTA界面の歯根膜再生に関する動態解析

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25462972
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 北島 佳代子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (00177841)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 五十嵐 勝 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (90168104) ; 新井 恭子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 講師 (10434143)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 歯根膜 / 再生 / 幹細胞 / MTA / ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔ / 三次元培養 / 動態

Research Abstract

歯を喪失した場合の補綴処置の１つであるインプラント治療では、osseointegrationの治癒形態をとり、また、外傷等で歯根膜細胞がダメージを受け、歯根膜を喪失した場合にはアンキローシスを起こすことが知られている。このような場合には、歯根膜を介した生理的な咬合機能を営むことができない。一方、歯髄歯周組織修復材として開発されたMineral trioxide aggregate(MTA)は、セメント質誘導能があり、ダメージを受けた歯根膜やセメント質の修復に期待が持たれる。
本研究の目的は、MTAと歯根膜由来のfibrobrastならびに幹細胞様細胞との接触面における細胞動態と組織構築動態を観察し、歯根膜再生の可能性を検討することである。
実験にあたり、まず歯根膜組織からfibrobrastと幹細胞様細胞を分離し、FMC操作に必要な細胞数を確保する必要があるため、まず幹細胞様細胞が形成する特徴的なコロニー形成を観察したが、これまでの研究から予想した通り、細胞数を確保するのに時間を要している。
25年度は、歯根膜組織からFMC操作に必要な幹細胞様細胞の細胞数をできるだけ早期に確保するために、目的細胞の生育環境に適した培養液や生育環境に関してデータを集め、改良に努めた。また、Holocloneのコロニーパターンの得られた細胞群をFMC解析するにあたり、より純度と確実度の高い幹細胞様細胞を分離するための細胞マーカーについても、新規マーカーを含め検討中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本実験に用いる歯根膜由来の幹細胞様細胞の派生に時間を有し、FMC解析に必要な細胞数の確保に時間がかかっている。幹細胞様細胞は、もともと歯根膜中に存在するパーセントが極めて低く、細胞数の確保に時間がかかることは、ある程度予測されたものである。実験達成度としては、やや遅れているが、ここでの歯根膜細胞からの幹細胞様細胞の確保は地道に行う必要がある。

Strategy for Future Research Activity

幹細胞様細胞の確保が十分得られたところで、直ちにFMC解析に着手する予定である。幹細胞マーカーについても検討を重ねており新たなマーカーの追加を視野に入れている。
今後の研究推進に大きな変更はないが、検討している幹細胞マーカーの追加使用を行うことにより、精度の向上を目指す予定である

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

本研究に不可欠なため購入を予定していたイメージングベースサイトメーターが、サマーセール対象商品となり、当初の見積もり額の約70％の価格で購入する幸運に恵まれた。
一方、実験に予定していた幹細胞様細胞の数が、FMC解析に必要な細胞数に満たなかったため、FMC解析を行う事ができず、次年度繰越しとなった。
以上により次年度使用額が生ずることとなった。
現在、幹細胞様細胞の細胞数確保を継続中であり、FMC解析に必要な細胞数に達した時点で、直ちにFMC解析を行う予定である。また当初予定していた幹細胞マーカーに加え、新たに数種類のマーカー使用を計画中であり、そのための必要経費として使用予定である。