唾液腺組織再生における低酸素応答の役割：新規組織再生法の開発

• 研究課題/領域番号: 16K11490
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 東京歯科大学
• 研究代表者: 笠原 正貴 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (30328265)
• 研究分担者: 松坂 賢一 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (70266568)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 低酸素応答 / 組織再生 / 唾液腺 / 幹細胞 / 足場 / 再生医療

研究成果の概要

唾液腺欠損を治療するために、全身性に低酸素応答を誘発させたPHD2ノックアウトマウスから得られた脂肪組織を使用して脂肪由来幹細胞を初代培養した。低酸素環境下の培養でも、タモキシフェン投与による低酸素応答ONの条件下でも、増殖能が有意に増加したことが確認された。
生体為害性がなく、薬物や成長因子、脂肪由来幹細胞を保持しつつ、適度な速度で吸収される足場を開発することとした。生体為害性のない、足場としてのatelocollagen /gelatin 複合体の作製に成功した。本研究成果は、 英文誌において発表した（Dental Materials Journal, 36, 429-437, 2017）。

研究成果の学術的意義や社会的意義

唾液腺は再生力が弱く、病的障害や外科的傷害を受けた唾液腺は通常、萎縮もしくは消失する過程をたどる。申請者は、低酸素応答は血管形成の促進や酸素環境の改善を図ることから、低酸素応答を制御することにより、唾液腺組織の再生が期待できると考えた。
低酸素応答を惹起させた脂肪由来幹細胞を唾液腺欠損部位に局所適用することで、副作用のない組織再生法を開発することが本研究の目的である。低酸素応答下での脂肪由来幹細胞の増殖能が増加したこと、足場としての毒性のないatelocollagen /gelatin 複合体を新しく開発したこと、両者に組み合わせによって、困難な唾液腺組織再生を促す可能性が示唆された。