| 研究課題/領域番号 |
19K22946
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
沖 明典 筑波大学, 医学医療系, 教授 (60334067)
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| 研究分担者 |
石川 博 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (30089784)
丸島 愛樹 筑波大学, 医学医療系, 講師 (40722525)
松丸 祐司 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70323300)
豊村 順子 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (80645630)
松村 明 筑波大学, 医学医療系, 客員教授 (90241819)
大山 晃弘 筑波大学, 医学医療系, 研究員 (90538232)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 歯髄幹細胞 / 胚様体 / 胚子様構造体 / 胚子成長因子 / 器官・臓器の原基 / 各種の器官・臓器 / 再生医療のための細胞源 / 細胞保存法 / 糖尿病 / 脳梗塞 / 心筋梗塞 / ヒト歯髄 / ミューズ細胞 / 胚子様構造物 / 器官・臓器原基 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
今まで、ES細胞、iPS細胞、組織（体性）幹細胞から分化誘導された細胞は、器官・臓器を構成する一部の細胞に過ぎない。しかし、器官・臓器は多くの種類の細胞から構成され機能を営んでいる。そこで器官・臓器を構成する細胞をone set持っている各器官・臓器の原基を移植に用いれば、より高い機能を復活させることができ、全く新しい再生医療の細胞源と成り得る。各器官・臓器の原基を得るため、ヒト歯髄のミューズ細胞を天蓋培養で胚様体とし、これをembryotrophic factor(ETF)を添加した培養液で還流培養して3胚葉性胚子様構造体に成育させ、ここから各器官・臓器の原基を採取する。
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| 研究成果の概要 |
各種器官臓器の機能不全を再生医療による移植で治療する方法を開発することを目的に、万能細胞の存在が示唆される歯髄幹細胞に着目した。ヒトの歯髄幹細胞を天蓋培養し胚様体を作製した。この胚様体を胚子成長因子（EmbGF）を添加した培養液で還流培養し、心拍動を認める胚子様構造体を作製した。胚子様構造体内に確認された器官・臓器の原基は、心臓、肝臓、消化管、神経管（脈絡叢を含む）、網膜、腎臓、消化管、呼吸器、皮膚、骨格筋、動静脈、骨・軟骨、歯胚等であった。肝臓中には原始血球集団が認められた。各種器官・臓器の原基はDMSOフリーのクライオスカーレスで液体窒素中に保存できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
移植後の腫瘍形成がない組織幹細胞であるヒト歯髄幹細胞から、EmbGFを用いて胚子様構造体を作製し、この中に存在する各種器官・臓器の原基を採取することに成功した。これらの原基はそれらを構成する細胞をone set含有している。そこで、これら原基を機能不全に陥っている器官・臓器に移植すれば、長期にわたって高い機能の回復が期待できる。ここに本研究の学術的意義がある。また、本研究から得られたノウハウを用いて、HLAホモドナーの歯髄細胞から胚子様構造体を作製し、各種器官・臓器の原基が得られれば、他家移植可能な再生医療を提供でき、その社会的意義は計り知れない。
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