| 研究課題/領域番号 |
20K10210
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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57070:成長および発育系歯学関連
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
窪田 直子 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40569810)
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| 研究分担者 |
佐藤 正宏 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, ゲノム医療研究部, 共同研究員 (30287099)
稲田 絵美 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (30448568)
野口 洋文 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50378733)
齊藤 一誠 朝日大学, 歯学部, 教授 (90404540)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 遺伝子工学的手法 / アルカリホスファターゼ / ヒト乳歯歯髄細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、先天的にALP活性が低下した低ホスファターゼ症（HPP）患者由来の乳歯歯髄細胞（HDDPC）（HPP-HDDPC）と健康小児由来のHDDPC（N-HDDPC）の多分化能などの特性を比較することでALPの存在意義を確認し、さらに、HPP-HDDPCにALP発現ベクターを遺伝子導入して本来の多分化能の回復を試みることで、HDDPCの多分化能性維持におけるALPの役割を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
低ホスファターゼ症（HPP）患者由来の乳歯歯髄細胞（HDDPC）の特性を解析した結果、アルカリホスファターゼ（ALP）陽性細胞は認められず、山中４因子遺伝子導入によるiPS細胞樹立にも失敗した。本細胞にALP (TNSALP) cDNA発現ユニットを搭載したpiggyBac（PB）系トランスポゾンベクターpT-TNSALP + pT-neo (neo発現ベクター) + pTrans (transposase発現ベクター)を遺伝子導入後、ALP細胞化学染色を実施した結果、ALP陽性細胞が出現した。しかしながら、細胞の維持・増殖の段階でALP活性を失うことも明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
目的遺伝子（ALP）欠損細胞への正常な遺伝子の導入による機能回復実験から目的遺伝子の役割を証明する試みは、歯学系分野では類例がない。本研究ではHPP患者由来、健康小児由来のHDDPCを用い、多分化能性やiPS細胞形成能の違いを比較することでALPの存在意義を確認した。さらに、HPP患者細胞に正常なALP遺伝子を導入することで、一時的だがALP陽性細胞の出現を確認した。今後、当該細胞の濃縮が成功すれば、細胞の機能解析（多分化能性やiPS細胞誘導能など）を正確に行うことが出来、更には、人為的操作による細胞分化方向制御が可能となるため、再生医療の基礎的研究への波及効果が期待できる。
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