脂肪由来間葉系幹細胞を用いた骨移植法の臨床応用

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26861492
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 吉良 智恵(小泉) 千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (80714146)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 下顎骨延長 / 骨再生

Outline of Annual Research Achievements

兎背部からの脂肪細胞由来幹細胞の初代培養および各系統への分化培地誘導を確立した。脂肪・軟骨・骨の３種の間葉系前駆細胞へ方向付けができたことを確認した。（オイルレッド染色、ＡＬＰ染色、アリザリンレッド染色）そのうえで骨誘導培地での誘導が有効であることを確認した。さらに、移植までの継代は継代３代目より使用を開始し、２週間の培養期間を経てうさぎ下顎骨へ１ｘ１０e６相当を計画した。（２週間での培養では１０e８程度までは成長を期待できず）　なお、コントロールとして通常の培養液を置き、固定期間を３日間を設け、その後１日１㎜の速度で６㎜まで延長を行った。（実際の患者に行う顎骨延長プロトコールと同一。）６㎜以上の延長では家兎の咬合不全により捕食障害がおきた。延長の至適期間を決定するため、１か月、２か月、４か月と補綴期間を分けたところ、２か月目以降はコントロール群もほぼ骨欠損部位の骨形成を認めたため、実験の補綴期間は１か月とした。さらに細胞移植をしない群も設けて１か月での検討をしたところ、骨延長のみの群では欠損部は繊維組織であり、コントロール群では偽関節、骨誘導細胞移植群では強固な骨形成が確認できた。また、同部位の顎骨形成部をとりだし、マイクロＣＴで骨密度を比較したところ、骨密度は明らかに骨誘導細胞移植群で高かった。さらに追加として、同部位の切片をin situ hybridization法で間葉系幹細胞マーカー（ＣＤ１０５）で染色したところ、骨誘導細胞移植群でより多く、肝細胞染色が見られたが、コントロール群でもある程度は認められた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

すでに樹立した脂肪由来間葉系幹細胞精製法が順調に手技のブレなく行えている。また家兎の顎骨移植術に関しても一定の水準でほぼ個体差なく行えて来ている。さらにin situ hybridization法の特異プローブが作成できたため、速やかに検査を進めることができる。また切片作成も手技手法が安定しており、再現性を確立できるようになった。

Strategy for Future Research Activity

移植細胞と移植期間についての手技手法はほぼ確立したと言える。したがって今後作成した検体の評価法についてはさらに検討してより客観的評価にて差異が求められる解析法を考案する必要がある。評価法については、・移植細胞の残存の有無、・移植細胞の局在を可視化する、・生成骨の質および密度評価、・移植後長期間での移植細胞の変化、・移植媒体・足場の検討（母床への生着を妨げず、欠損部位への血管新生を付加するもの）などを今後研究を遂行する上での課題としてあげられる。

Causes of Carryover

次年度以降に必要経費が生じるため

Expenditure Plan for Carryover Budget

検体の評価法につき継続して再現性をもとめるために再度同実験の確認（個体数の追加による統計的評価への布石）と、新たに欠損部位の追加評価法を行う。