| Project/Area Number |
19K24136
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0907:Oral science and related fields
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
野田 園子 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 医員 (70844322)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 歯髄幹細胞 / 高密度培養 / 低酸素培養 / 細胞塊 / 培養密度 / 硬組織形成 / スフェロイド |
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| Outline of Research at the Start |
歯科において、失われた骨組織を再生する治療法の確立が期待されている。欠損部に口腔組織から採取された間葉系幹細胞を移植し、硬組織を誘導する試みがなされているが、この際に化学物質を使用して分化誘導を行い、人工の足場材料を用いて移植を行うことが一般的となっている。しかし、化学物質や足場はアレルギーや炎症反応の原因となる可能性も報告されており、本研究課題はそのようなの背景を元に、分化培地と足場材料を使用せずに高密度で培養して三次元細胞塊とした間葉系幹細胞を移植するだけで効率的な硬組織形成が可能であるのかを検証するものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、ヒト歯髄幹細胞を高密度で培養することで、分化培地非存在下でも硬組織形成分化細胞へとコミットメントされることを利用し、さらに、足場を使わない三次元スフェロイド（細胞塊）培養を同時に行うことで分化培地および足場フリーの移植によって硬組織を形成することができるかどうかを検討することである。分化培地や担体が無いことで、細胞品質の管理と担保が容易となると考えており、これは再生医療の促進に寄与できる。また、歯髄幹細胞以外の口腔内由来間葉系幹細胞を歯髄幹細胞と同様の方式で分離し、硬組織誘導の可否についても検討する。
本年度においては、高密度培養と細胞塊培養それぞれを用いることによって歯髄幹細胞の骨・象牙芽細胞分化を促進し、硬組織形成に適した細胞を得ることができることを確認した。また、予備実験として細胞塊培養した細胞をマウス頭蓋骨窩洞に移植し、マイクロCTによって硬組織形成量を測定できることを確認した。その他、1つの抜去歯から歯髄以外に歯肉と歯根膜も摘出し、同一ドナーにおける歯肉由来幹細胞と歯根膜幹細胞の分離を行った。
今後、これらの由来により硬組織形成分化に適した方法が異なるかどうかも検討していく予定としている。今後、高密度培養と細胞塊培養を併用した細胞塊を作り細胞数やそれぞれの培養期間を変えることで硬組織形成に最も適した条件を模索していく。これをマウス頭蓋骨窩洞移植することによって骨再生への有用性を評価する予定である。細胞種についても分離由来による違いについて加えて検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症の影響により、大学内での実験が禁止された時期があり、実験中断したい期間が生じた、また、物品流通が悪かったこともあり、実験が遅延したことも理由の一つである。
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| Strategy for Future Research Activity |
高密度培養と細胞塊培養を併用するにあたり、最適な細胞数と培養期間を検討する必要がある。また、in vivo実験としてマウス頭蓋骨窩洞に移植することで骨形成に有利であるかどうかを検討する予定である。
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