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ゼノフリーiPS細胞由来幹細胞の三次元細胞構造体が拓く骨再生医療

研究課題

研究課題/領域番号 20K10003
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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
研究機関大阪歯科大学

研究代表者

橋本 典也  大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (20228430)

研究分担者 岩崎 剣吾  大阪歯科大学, 歯学部, 准教授 (40401351)
本田 義知  大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (90547259)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードiPS細胞
研究開始時の研究の概要

大型の骨再建に必須となる、大量の骨芽細胞を理論上無限の細胞供給源になりうるiPS細胞から作製し、さらに局所定着細胞数の向上には移植細胞の生存を向上させる新規の移植担体であるヒトI型コラーゲン様リコンビナントペプチドを用いることにより、これまでの細胞移植の問題点を解決し、大型の骨再生を誘導する方法を見出すことを本研究課題の目的とする。

研究成果の概要

間葉系幹細胞(MSC)維持培地としてMSCGM(ロンザ株式会社)を用いた。今回、MSCGMを用いた検証の結果、iPS細胞からMSC様細胞を誘導することに成功した。
iPS-MSCGM は in vitro で骨芽細胞と軟骨細胞に分化することができ、骨と軟骨の再生に使用できることが示唆される。 軟骨や骨の再生のための組織工学は口腔顎顔面領域で広く必要とされており、MSCGMを用いた分化誘導法がこの論文で明らかになった。この研究は再生医療に有用な情報を提供する可能性がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年の組織工学的技術の発展と幹細胞生物学の進歩により、培養した幹細胞を用いた組織再生あるいは疾患治療が可能となり、次世代医療の一つとして注目されている。顎顔面領域では、しばしば大型の骨欠損が治療対象となることがある。先天的な顎裂部位、癌・腫瘍のための顎骨区域切除、交通事故などによる骨の実質欠損など、非常に大きな骨の再建が必要とされる臨床例に遭遇する。大型の骨再建に必須となる、大量の骨芽細胞を理論上無限の細胞供給源になりうるiPS細胞から作製することが可能となるならば大型の骨欠損治療にきわめて有効になる。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Induction of mesenchymal stem cell (MSC) differentiation from iPS cells using MSC medium2024

    • 著者名/発表者名
      WU Yufan、IWASAKI Kengo、HASHIMOTO Yoshiya
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 43 号: 1 ページ: 20-27

    • DOI

      10.4012/dmj.2023-130

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 年月日
      2024-01-25
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of Osteogenic Potential for Rat Adipose-Derived Stem Cells under Xeno-Free Environment2023

    • 著者名/発表者名
      Sun Yuzhu、Jo Jun-Ichiro、Hashimoto Yoshiya
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 号: 24 ページ: 17532-17532

    • DOI

      10.3390/ijms242417532

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] iPS細胞由来間葉系幹細胞を用いた広域顎骨組織欠損再生2022

    • 著者名/発表者名
      橋本典也
    • 雑誌名

      歯界展望

      巻: 特別号2022 ページ: 135-136

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Comparison of Osteogenic Potentials of Dental Pulp and Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells Using the New Cell Transplantation Platform, CellSaic, in a Rat Congenital Cleft-Jaw Model2021

    • 著者名/発表者名
      Lyu Jinzhao、Hashimoto Yoshiya、Honda Yoshitomo、Matsumoto Naoyuki
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 号: 17 ページ: 9478-9478

    • DOI

      10.3390/ijms22179478

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enhancement of Bone-Forming Ability on Beta-Tricalcium Phosphate by Modulating Cellular Senescence Mechanisms Using Senolytics2021

    • 著者名/発表者名
      Wang Xinchen、Honda Yoshitomo、Zhao Jianxin、Morikuni Hidetoshi、Nishiura Aki、Hashimoto Yoshiya、Matsumoto Naoyuki
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 号: 22 ページ: 12415-12415

    • DOI

      10.3390/ijms222212415

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bone Regeneration by Dedifferentiated Fat Cells Using Composite Sponge of Alfa-Tricalcium Phosphate and Gelatin in a Rat Calvarial Defect Model2021

    • 著者名/発表者名
      Tsumano Nobuhito、Kubo Hirohito、Imataki Rie、Honda Yoshitomo、Hashimoto Yoshiya、Nakajima Masahiro
    • 雑誌名

      Applied Sciences

      巻: 11 号: 24 ページ: 11941-11941

    • DOI

      10.3390/app112411941

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bone Regeneration Using Rat-Derived Dedifferentiated Fat Cells Combined with Activated Platelet-Rich Plasma2020

    • 著者名/発表者名
      Nakano Kosuke、Kubo Hirohito、Nakajima Masahiro、Honda Yoshitomo、Hashimoto Yoshiya
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 13 号: 22 ページ: 5097-5097

    • DOI

      10.3390/ma13225097

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Gas Permeability of Mold during Freezing Process Alters the Pore Distribution of Gelatin Sponge and Its Bone-Forming Ability2020

    • 著者名/発表者名
      Han Xiaoyu、Honda Yoshitomo、Tanaka Tomonari、Imura Kazuki、Hashimoto Yoshiya、Yoshikawa Kazushi、Yamamoto Kazuyo
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 13 号: 21 ページ: 4705-4705

    • DOI

      10.3390/ma13214705

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] iPS細胞から歯根膜細胞様細胞への分化誘導2023

    • 著者名/発表者名
      WU Yufan,岩﨑 剣吾,橋本 典也
    • 学会等名
      日本歯科理工学会近畿・中四国地方会セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ゼノフリー環境下におけるラット脂肪由来幹細胞の骨形成能の評価2023

    • 著者名/発表者名
      孫雨竹,城潤一郎,橋本典也
    • 学会等名
      日本歯科理工学会近畿・中四国地方会セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Assessment of the Osteogenic Potential of Rat-derived Adipose Mesenchymal Stem Cells under Xeno-free conditions2022

    • 著者名/発表者名
      孫 雨竹, 城 潤一郎, 橋本典也
    • 学会等名
      国際歯科材料会議 2022 第80回 学術講演会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Differentiation of iPS cells into periodontal ligament cell-like cells2022

    • 著者名/発表者名
      WU Yufan,岩崎剣吾,橋本典也
    • 学会等名
      国際歯科材料会議 2022 第80回 学術講演会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] iPS細胞由来間葉系幹細胞を用いた広域顎骨組織欠損再生2021

    • 著者名/発表者名
      橋本典也
    • 学会等名
      日本歯科医学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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