骨髄細胞の移植による骨形成

• 研究課題/領域番号: 07671283
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 水野 守道 北海道大学, 歯学部, 助手 (10125354)
• 研究分担者: 久保木 芳徳 北海道大学, 歯学部, 教授 (00014001)
• 研究期間 (年度): 1995 – 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円); 1996年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 1995年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: 骨髄細胞 / コラーゲンマトリックス / 細胞分化 / 骨芽細胞

研究概要

本研究では骨髄細胞を移植時に骨芽細胞としての形質を十分発現させることで,いままでよりも大量の骨を形成させることを試みた.これまではDexamethasoneやビタミンCを用いて骨芽細胞の形質を発現させることが行われてきたが,このような細胞が生体内で骨を形成したとの報告はない.申請者は近年コラーゲンゲルにより骨髄細胞が骨芽細胞としての形質を発現させることを見い出した.この誘導にはDexamethasoneやビタミンCは必要なく,かつ長期間骨芽細胞の形質を発現することが可能となった.このような細胞をコラーゲンゲルとともに生体内へ移植すると骨が形成され,さらに骨は経時的に増大した.一方骨芽細胞の形質を発現していない骨髄細胞を移植しても骨は形成されない.我々の結果は骨芽細胞としての形質を十分に発現している骨髄細胞を用いることで効率良く骨を形成することができることを示している.コラーゲンゲルの効果はI型コラーゲンに特異的で,IIからV型コラーゲンにはこのような誘導能はない.またコラーゲンによる誘導はTGF-βにより特異的に促進された.本研究により,これまでの骨髄細胞を用いた方法に比べ大量の骨を形成させることが可能となった.また1)Dexamethasoneといった副作用の強い薬物を使う必要がない,2)生体親和性のあるコラーゲンを用いていることで,臨床応用の実現性が高い.

研究成果

• [文献書誌] Mizuno M.: "Osteogenesis by Bone Marrow Stomal Cells Mainbained on Type I Collagen Matrix Gels In Vivo" Bone. 20. 101-107 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Mizuno M.: "The osteoblastic MC3T3-E1 cells synthesized C-terminal propeptide of type I collagen, which promoted cell-atbachment of osfeoblasi" Biochenica et Biophysica Acba. 1310. 97-102 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Mizuno M.: "Bone chondroad herin promobes allachment of osbeoblastic cells to solid-stabe subsbrates and shows affiniby to collagen" Calcified Tissne Inbernabional. 59. 163-167 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Mizuno, M., Kitajima, T., Tomita, M., Kuboki, Y.: "The osteoblastic MC3T3-E1 cells synthesized C-terminal propeptide of type I collagen, which promoted cell-attachment of osteoblasts." Biochemica et Biochysica acta. 1310. 97-102 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Mizuno, M., Fujisawa, F., Kuboki, Y.: "Bone chondroadherin promotes attachment of osteoblastic cells to solid-state substrates and affinity to collagen." Calcified Tissue International. 59. 163-167 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Mizuno, M., Shindo, M., Kobayashi, D., Tsuruga, E., Amemiya, A., Kuboki, Y.: "Osteogenesis by bone marrow stromal cells maintained on type I collagen matrix gels" Bone. 20. 101-107 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Mizuno M.: "The osteoblastic MC3T3-EI cells synthesized C-terminal propeptide of type T collagen, which promoted cell-attachment of ostesblasts" Biochemica et Biophysica Acta. 1310. 97-102 (1996)
• [文献書誌] Mizuno M: "Bone Chondroad herin Promotes Attacoment of Osteoblastic Cells to Solid-State Substrates and Shows Affinity to Collagen" Calcified Tissue Inbernabional. 59. 163-167 (1996)
• [文献書誌] Mizuno M.: "The osteoblaobic MC3T3-E1 cellssynthesized C-berminal propaptide of type I Cellayen,which promoted all-attachment of osteohlasts," Biochemica et Biophysica Acta. (in press). (1995)
• [文献書誌] Mizuno M.: "TGFβ accelerated the osteogenic differertiation of bone marrow cells induced by collager matrix" Biochem.Biophys. Res.Commun.211. 1091-1098 (1995)