| 研究課題/領域番号 |
18K06944
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48040:医化学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
武尾 真 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 上級研究員 (50782116)
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| 研究分担者 |
辻 孝 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (50339131)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 成体幹細胞 / 器官誘導 / 再生 / 培養 / 爪 / 指 / 爪器官 / 上皮性幹細胞 / 間葉性幹細胞 / 器官形成 / 器官再生 / 指再生 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では爪形成能を有する爪間葉およびその誘導メカニズムの同定と、シンプルな器官再生による高次器官再生誘導の概念実証を目的とし、器官誘導能を示す胎児および成体爪器官基部から採取した爪上皮細胞および爪間葉細胞を、器官誘導能を維持したまま培養、数十倍まで増幅する技術を確立し、未分化状態の維持及び分化に関与すると考えられるシグナル経路を明らかにした。また、培養細胞から、生体内および生体外で天然爪器官と同様の組織構造及び生化学マーカーを発現する再生爪を構築する技術が確立された。これらの再生爪を指の切断部位に移植を行ったが、明確な指再生の誘導は認められず、移植方法の改善などの必要性が明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
器官誘導は胎児期に器官誘導能を持つ幹細胞から誘導され、出生後はその器官誘導能は失われると考えられてきた。本研究性は、成体爪器官においても器官誘導能を維持していることを明確に示しており、発生生物学における常識に新たな知見をもたらしたことに学術的意義がある。また、爪器官細胞を数十倍にまで増幅できる技術が確立したことから、先天性疾患や病気、ケガなどによる爪器官の喪失に対する根本的治療の確立につながることが期待される。さらに、本研究成果は、毛包や爪以外の器官においても成体幹細胞が器官誘導能を維持している可能性を示唆しており、三次元器官再生医療実現のための新たな戦略に大きく貢献でるものと期待される。
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