細胞外マトリックスの機能モジュールを修飾した基板による間葉系幹細胞の分化制御

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26670456
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 干場 隆志 山形大学, 理工学研究科, 准教授 (00469769)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / 骨分化 / 脂肪分化 / 組換えタンパク質 / 培養基板

Outline of Annual Research Achievements

間葉系幹細胞の分化状態を制御する培養基板の開発は、再生医療において、非常に重要である。これまでに多くの培養基板が提唱されており、生理活性タンパク質を修飾した培養基板もその一つである。特に間葉系幹細胞は骨/脂肪細胞へと分化することが知られているが、その制御には、BMP、Wntタンパク質が重要な役割をはたしている。また、一方で、間葉系幹細胞は継代培養に伴い、その分化能が徐々に喪失する。この現象も細胞外マトリックスによるBMP、Wntシグナルの制御が重要な役割を担っていることが明らかになっている。そこで本研究では、培養基板にBMP、Wnt、BMPの生理的な阻害物質であるChordinを修飾し、間葉系幹細胞の分化状態の制御を試みる。さらに、培養基板へのタンパク質の吸着量を定量することにより、これらの生理活性タンパク質の役割を定量的に解析する。
今年度は、間葉系幹細胞の骨、脂肪分化の制御について試みる予定であり、その予備検討として、通常の分化誘導培地により、間葉系幹細胞の分化を試みていた。しかしながら、明確な分化誘導が生じず、その原因の追究に手間取った。最終的に間葉系幹細胞のロットを変更することにより解決し、間葉系幹細胞の分化誘導系を確認することができた。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

購入した間葉系幹細胞の分化誘導を再確認したところ、通常の分化誘導培地では明確な分化誘導が観察されなかった。ロットを変更することにより解決したが、その解決に時間がかかってしまった。

Strategy for Future Research Activity

前年度の検討により分化誘導がかかる間葉系幹細胞を見出したが、計画にかなり遅れが出てしまった。計画では、骨分化、脂肪分化、幹細胞性の維持について検討を行う予定であったが、本研究の目的を絞り、骨分化によるBMP、Wntに着目し、注力することで、本研究のコンセプトを確認する。

Causes of Carryover

研究に遅れが出たため、予定の実験等ができなかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

組換えタンパク質作製のための環境を整え、実際に作製するために使用する予定である。