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ES細胞を基軸とした歯周組織再生担当細胞の分化制御メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02985
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分57040:口腔再生医学および歯科医用工学関連
研究機関東京医科歯科大学 (2019-2021)
東京女子医科大学 (2018)

研究代表者

岩田 隆紀  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (60431946)

研究分担者 中井 謙太  東京大学, 医科学研究所, 教授 (60217643)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2018年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
キーワードES細胞 / 間葉系幹細胞 / 歯根膜由来間葉系幹細胞 / 細胞治療 / 歯周組織再生 / 神経堤細胞 / 分化制御 / 歯周病 / 歯根膜細胞 / 分化誘導 / iPS細胞 / 再生医療 / 細胞分化 / ES/iPS細胞 / 細胞ソース / ヒトES細胞
研究成果の概要

本研究では、多能性幹細胞であるヒトES細胞から神経堤細胞に効率よく分化技術開発、さらには神経堤細胞から間葉系幹細胞に効率よく分化させる技術開発を実施した。神経堤細胞への分化誘導はある程度確立されているものの、更なる高効率を目指すために、各種細胞外マトリックスを用いた。とある細胞外マトリックスを用いることで、従来に比べて高効率に神経堤細胞を誘導できる培養条件を決定した。また、神経堤細胞から間葉系幹細胞への分化は従来法を用いて実施した。本細胞とすでに私共で保持しているPDL-MSC細胞株のトランスクリープトーム解析の結果を比較検討することで歯周組織再生に適した細胞の遺伝子プロファイルの指標を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

歯周病は、本邦において歯を失う最大の原因である。我々は、歯科領域で日常的に抜歯されている親知らずなどの不働歯から歯根膜由来間葉系幹細胞(PDL-MSC)を単離し、重度歯周病患者の治療に応用することで、その安全性と有効性を示してきた。本研究では、無限の増殖能を持つヒトES細胞に着目し、ES細胞から最終分化産物であるPDL-MSCを分化誘導するための手法とその過程を詳細に検討することにより、ES細胞由来PDL-MSCを臨床応用するための基礎医学的知見を得た。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち国際共著 7件、 査読あり 20件、 オープンアクセス 18件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 6件、 招待講演 5件) 図書 (4件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] First-in-human autologous oral mucosal epithelial sheet transplantation to prevent anastomotic re-stenosis in congenital esophageal atresia2022

    • 著者名/発表者名
      Fujino A, Fuchimoto Y, Baba Y, Isogawa N, Iwata T, Arai K, Abe M, Kanai N, Takagi R, Maeda M, Umezawa A.
    • 雑誌名

      Stem Cell Research & Therapy

      巻: 13(1) 号: 1 ページ: 35-35

    • DOI

      10.1186/s13287-022-02710-9

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Antioxidant effect of enamel matrix derivative for early phase of periodontal tissue regeneration in diabetes2022

    • 著者名/発表者名
      Takeda Kohei、Mizutani Koji、Matsuura Takanori、Kido Daisuke、Mikami Risako、Buranasin Prima、Saito Natsumi、Kominato Hiromi、Takemura Shu、Nakagawa Keita、Iwata Takanori
    • 雑誌名

      Journal of Periodontology

      巻: - 号: 8 ページ: 1206-1217

    • DOI

      10.1002/jper.21-0413

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Single cell RNA sequencing reveals critical functions of Mkx in periodontal ligament homeostasis.2022

    • 著者名/発表者名
      Takada K, Chiba T, Miyazaki T, Yagasaki L, Nakamichi R, Iwata T, Moriyama K, Harada H, Asahara H.
    • 雑誌名

      Front Cell Dev Biol

      巻: 4 ページ: 1-13

    • DOI

      10.3389/fcell.2022.795441

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synergy of molecularly mobile polyrotaxane surfaces with endothelial cell co-culture for mesenchymal stem cell mineralization2021

    • 著者名/発表者名
      Masuda Hiroki、Arisaka Yoshinori、Hakariya Masahiro、Iwata Takanori、Yoda Tetsuya、Yui Nobuhiko
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 11 号: 30 ページ: 18685-18692

    • DOI

      10.1039/d1ra01296g

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Alloplastic Bone Substitutes for Periodontal and Bone Regeneration in Dentistry: Current Status and Prospects2021

    • 著者名/発表者名
      Fukuba Shunsuke、Okada Munehiro、Nohara Kohei、Iwata Takanori
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 14 号: 5 ページ: 1096-1096

    • DOI

      10.3390/ma14051096

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of Low-Level Er:YAG Laser Irradiation on Proliferation and Calcification of Primary Osteoblast-Like Cells Isolated From Rat Calvaria2020

    • 著者名/発表者名
      Niimi Hiromi、Ohsugi Yujin、Katagiri Sayaka、Watanabe Kazuki、Hatasa Masahiro、Shimohira Tsuyoshi、Tsuchiya Yosuke、Maekawa Shogo、Hirota Tomomitsu、Kadokura Hiroshi、Yokose Satoshi、Iwata Takanori、Aoki Akira
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 8 ページ: 459-459

    • DOI

      10.3389/fcell.2020.00459

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Accuracy of cone beam computed tomography in evaluation of palatal mucosa thickness.2020

    • 著者名/発表者名
      Ogawa M, Katagiri S, Koyanagi T, Maekawa S, Shiba T, Ohsugi Y, Takeuchi Y, Ikawa T, Takeuchi S, Sekiuchi T, Arai Y, Kazama R, Wakabayashi N, Izumi Y, Iwata T.
    • 雑誌名

      J Clin Periodontol.

      巻: 4 号: 4 ページ: 479-488

    • DOI

      10.1111/jcpe.13254

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] rhBMP-2 Pre-Treated Human Periodontal Ligament Stem Cell Sheets Regenerate a Mineralized Layer Mimicking Dental Cementum2020

    • 著者名/発表者名
      Park Joo-Young、Park Chan Ho、Yi TacGhee、Kim Si-na、Iwata Takanori、Yun Jeong-Ho
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 11 ページ: 3767-3767

    • DOI

      10.3390/ijms21113767

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Co-cultured spheroids of human periodontal ligament mesenchymal stem cells and vascular endothelial cells enhance periodontal tissue regeneration2020

    • 著者名/発表者名
      Sano Kotaro、Usui Michihiko、Moritani Yuki、Nakazawa Kohji、Hanatani Tomoya、Kondo Hisataka、Nakatomi Mitsushiro、Onizuka Satoru、Iwata Takanori、Sato Tsuyoshi、Togari Akifumi、Ariyoshi Wataru、Nishihara Tatsuji、Nakashima Keisuke
    • 雑誌名

      Regenerative Therapy

      巻: 14 ページ: 59-71

    • DOI

      10.1016/j.reth.2019.12.008

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] PCR detection and new therapies for COVID-192020

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takanori
    • 雑誌名

      Journal of Periodontal & Implant Science

      巻: 50 号: 3 ページ: 133-133

    • DOI

      10.5051/jpis.2020.50.3.133

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RNA-sequencing reveals positional memory of multipotent mesenchymal stromal cells from oral and maxillofacial tissue transcriptomes2020

    • 著者名/発表者名
      Onizuka Satoru、Yamazaki Yasuharu、Park Sung-Joon、Sugimoto Takayuki、Sone Yumiko、Sj?qvist Sebastian、Usui Michihiko、Takeda Akira、Nakai Kenta、Nakashima Keisuke、Iwata Takanori
    • 雑誌名

      BMC Genomics

      巻: 21 号: 1 ページ: 417-417

    • DOI

      10.1186/s12864-020-06825-2

    • NAID

      120007175430

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of proliferation, differentiation potential, and gene expression among clonal cultures of human dental pulp cells.2020

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi T, Torii D, Iwata T, Izumi Y, Nasu M, Tsutsui TW.
    • 雑誌名

      Human Cell

      巻: - 号: 3 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1007/s13577-020-00327-9

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In Vitro Cytological Responses against Laser Photobiomodulation for Periodontal Regeneration2020

    • 著者名/発表者名
      Ohsugi Yujin、Niimi Hiromi、Shimohira Tsuyoshi、Hatasa Masahiro、Katagiri Sayaka、Aoki Akira、Iwata Takanori
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 23 ページ: 9002-9002

    • DOI

      10.3390/ijms21239002

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Allogeneic multipotent mesenchymal stromal cell sheet transplantation promotes healthy healing of wounds caused by zoledronate and dexamethasone in canine mandibular bones2019

    • 著者名/発表者名
      KAIBUCHI Nobuyuki†, IWATA Takanori, ONIZUKA Satoru, YANO Kosei, TSUMANUMA Yuka, YAMATO Masayuki, OKANO Teruo, ANDO Tomohiro
    • 雑誌名

      Regenerative Therapy

      巻: 10 ページ: 77-83

    • DOI

      10.1016/j.reth.2018.10.008

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of Periodontal Ligament-Derived Multipotent Mesenchymal Stromal Cell Sheets for Periodontal Regeneration.2019

    • 著者名/発表者名
      Onizuka S, Iwata T.
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 20 号: 11 ページ: 2796-2796

    • DOI

      10.3390/ijms20112796

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Oral keratinocyte-derived exosomes regulate proliferation of fibroblasts and epithelial cells2019

    • 著者名/発表者名
      Sjoqvist Sebastian、Kasai Yoshiyuki、Shimura Daisuke、Ishikawa Taichi、Ali Nadiah、Iwata Takanori、Kanai Nobuo
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 514 号: 3 ページ: 706-712

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.04.202

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A systematic sequencing-based approach for microbial contaminant detection and functional inference.2019

    • 著者名/発表者名
      Park SJ, Onizuka S, Seki M, Suzuki Y, Iwata T, Nakai K.
    • 雑誌名

      BMC Biology

      巻: 13 号: 1 ページ: 72-72

    • DOI

      10.1186/s12915-019-0690-0

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exosomes derived from clinical-grade oral mucosal epithelial cell sheets promote wound healing2019

    • 著者名/発表者名
      Sjoqvist Sebastian、Ishikawa Taichi、Shimura Daisuke、Kasai Yoshiyuki、Imafuku Aya、Bou-Ghannam Sophia、Iwata Takanori、Kanai Nobuo
    • 雑誌名

      Journal of Extracellular Vesicles

      巻: 8 号: 1 ページ: 1565264-1565264

    • DOI

      10.1080/20013078.2019.1565264

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Periodontal regeneration with autologous periodontal ligament-derived cells sheets - A safety and efficacy study in ten patients.2018

    • 著者名/発表者名
      Iwata T, Yamato M, Washio K, Yoshida T, Tsumanuma Y, Yamada A, Onizuka S, Izumi Y, Ando T, Okano T, Ishikawa I.
    • 雑誌名

      Regenerative Therapy

      巻: 9 ページ: 38-44

    • DOI

      10.1016/j.reth.2018.07.002

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spheroid culture enhances osteogenic potential of periodontal ligament mesenchymal stem cells2018

    • 著者名/発表者名
      Moritani Y.、Usui M.、Sano K.、Nakazawa K.、Hanatani T.、Nakatomi M.、Iwata T.、Sato T.、Ariyoshi W.、Nishihara T.、Nakashima K.
    • 雑誌名

      Journal of Periodontal Research

      巻: 53 号: 5 ページ: 870-882

    • DOI

      10.1111/jre.12577

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 結紮誘導歯周炎モデルマウスを用いたダイオードレーザー照射による歯周炎抑制効果2022

    • 著者名/発表者名
      大杉勇人、畑佐将宏、下平剛、芝多佳彦、駒津匡二、土谷洋輔、福場駿介、新見ひろみ、森田和機、片桐さやか、岩田隆紀、青木章
    • 学会等名
      第33回日本レーザー歯学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 細胞シート技術を用いた歯周組織の再生2022

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀
    • 学会等名
      第5回大型医療研究推進フォーラム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Low-level Er:YAG laser irradiation induced alteration of gene expression in rat calvarial osteogenic cells2021

    • 著者名/発表者名
      Shimohira T, Niimi H, Ohsugi Y, Tsuchiya Y, Morita K, Yoshida S, Hatasa M, Shiba T, Kadokura H, Yokose S, Katagiri S, Iwata T, Aoki A.
    • 学会等名
      Dental Laser Virtual Scientific Conference 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sequential microarray analysis of Er:YAG laser ablated bone tissue2021

    • 著者名/発表者名
      Ohsugi Y, Katagiri S, Niimi H, Hatasa M, Watanabe K, Shimohira T, Mizutani K, Kadokura H, Yokose S, Iwata T, Aoki A
    • 学会等名
      The 99th General Session of the IAD
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 国際セッション「歯周組織再生療法の変遷と細胞治療」2021

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀
    • 学会等名
      第24回日本歯科医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalisは妊娠中の母体の肥満と胎仔の低体重を引き起こす2021

    • 著者名/発表者名
      吉田澄子、畑佐将宏、片桐さやか、大杉勇人、土谷洋輔、新見ひろみ、下平剛、劉安豪、森田和機、佐々木直樹、前川祥吾、芝多佳彦、新田 浩、岩田 隆紀
    • 学会等名
      第64回秋季日本歯周病学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 歯周病と令和時代の口腔セルフケア2021

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀
    • 学会等名
      第64回秋季日本歯周病学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Periodontal Regeneration with Cell Sheet Technology2020

    • 著者名/発表者名
      Takanori Iwata
    • 学会等名
      106th Annual Meeting of American Academy of Periodontology
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 同種歯根膜由来間葉系幹細胞シートによる歯周組織の再生2019

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀
    • 学会等名
      第1 回細胞シート工学イノベーションフォーラム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Periodontal Regeneration with Periodontal Ligament Derived Multipotent Mesenchymal Stromal Cell Sheets2018

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takanori
    • 学会等名
      2018 KAP General Session
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regenerative potential of exosomes isolated from clinical grade oral mucosal epithelial cell sheet production2018

    • 著者名/発表者名
      Sjoqvist Sebastian JF, ISHIKAWA Taichi, SHIMURA Daiske, KASAI Yoshiyuki, ONIZUKA Satoru, IMAFUKU Aya, OKADA Ryo, IWATA Takanori, TAKAHASHI Akiko, KANAI Nobuo
    • 学会等名
      5th TERMIS-World Congress 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The establishment of safety and efficacy evaluation for allogeneic periodontal ligament-derived multipotent mesenchymal stromal cell sheetwith next-generation sequencer2018

    • 著者名/発表者名
      Iwata Takanori, Onizuka Satoru, Park Sung-Joon, Tsumanuma Yuka, Nakai Kenta, Izumi Yuichi, Ando Tomohiro
    • 学会等名
      5th TERMIS World Congress 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 歯科衛生士・歯科助手 おしごとハンドブック2022

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀、水谷幸嗣、岩野義弘、松浦孝典
    • 総ページ数
      256
    • 出版者
      クインテッセンス出版
    • ISBN
      9784781208602
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] 月刊糖尿病 特集 糖尿病とNAFLD/NASH2021

    • 著者名/発表者名
      畑佐将宏、吉田澄子、片桐さやか、岩田隆紀
    • 総ページ数
      9
    • 出版者
      テルモ株式会社
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] Pharma Media 特集 再生医療への期待ー各疾患領域における現状と展望2021

    • 著者名/発表者名
      岩田隆紀
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      メディカルレビュー社
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] 再生医療・細胞医療の研究と産業化の最前線2018

    • 著者名/発表者名
      先進医療フォーラム
    • 総ページ数
      93
    • 出版者
      日本医学出版
    • ISBN
      9784865770308
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 東京医科歯科大学歯周病学分野

    • URL

      https://www.tmd.ac.jp/dent/peri/peri-J.htm

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 研究者データベース

    • URL

      https://reins.tmd.ac.jp/html/100025631_ja.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [産業財産権] 組織再生細胞シート、製造方法及びその利用方法2021

    • 発明者名
      森田和機、坂井秀昭、岩田隆紀、岡野光夫
    • 権利者名
      森田和機、坂井秀昭、岩田隆紀、岡野光夫
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-188106
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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