| 研究課題/領域番号 |
19K07269
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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48010:解剖学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
池亀 美華 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (70282986)
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| 研究分担者 |
岡村 裕彦 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (20380024)
内部 健太 広島大学, 医系科学研究科(歯), 准教授 (20584618)
宝田 剛志 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30377428)
江尻 貞一 朝日大学, 歯学部, 教授 (40160361)
河邊 憲司 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60803856)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | メカニカルストレス / 間葉系細胞 / 骨芽細胞分化 / エクソソーム / 骨芽細胞 / 機械的刺激 / 骨組織 / 未分化間葉系細胞 / 糖鎖 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
間葉系幹細胞（MSC）やMSC由来の細胞外分泌小胞（エクソソーム）が骨再生を促進するメカニズムについては不明な点が多い。一方，メカニカルストレスは骨形成を促進する重要な因子であるため、メカニカルストレス下で生じるエクソソームの性質には興味深いものがある。本研究では骨再生力の高いMSCの系譜と，メカニカルストレス下でMSCから産生されるエクソソームの骨芽細胞分化促進作用を検討する。
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| 研究成果の概要 |
近年，細胞外分泌小胞（エクソソーム）を再生医療に応用する方法が注目されている。本研究では若い骨芽細胞である前骨芽細胞から分泌されるエクソソームの、骨芽細胞分化への作用と、その作用に及ぼすメカニカルストレスの影響を検討した。前骨芽細胞様細胞株（MC3T3-E1）の培養上清から得られたエクソソームを、骨芽細胞分化培養系に加えた結果、骨芽細胞分化マーカーの発現は抑制され、さらに伸展刺激を加えた場合には、その抑制効果はやや強まった。以上から、前骨芽細胞から産生されるエクソソームには、骨芽細胞分化抑制作用があること、その抑制効果はメカニカルストレスによって強められることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでに、メカニカルストレスにより骨細胞由来のエクソソームが増加し、それらは骨形成を促進すると報告されている（Morrell, 2018）。しかし、前骨芽細胞を用いた本研究では、メカニカルストレスを与えた細胞のエクソソームは骨芽細胞分化を促進しなかった。前骨芽細胞は、これから骨形成を盛んに行う細胞であり、周囲の細胞に対して分化を促進するシグナルを送る必要がなく、むしろネガティブフィードバックをかけているのかもしれない。この研究結果は、若い骨芽細胞から産生される、骨芽細胞分化に抑制的な作用をもつエクソソームの作用をブロックすることで、骨形成を促進できる可能性を提示したものとして意義深い。
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