| 研究課題/領域番号 |
20K20612
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分57:口腔科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
福本 敏 九州大学, 歯学研究院, 教授 (30264253)
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| 研究分担者 |
吉崎 恵悟 九州大学, 歯学研究院, 助教 (10507982)
犬塚 博之 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (20335863)
自見 英治郎 九州大学, 歯学研究院, 教授 (40276598)
阪井 丘芳 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (90379082)
山田 亜矢 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (40295085)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)
2023年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2022年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2020年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
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| キーワード | エナメル芽細胞 / 歯原性上皮 / 再生医療 / 器官形成 / 歯胚 / 歯原性上皮細胞 / 細胞転換 / 器官再生 / 歯 / 唾液腺 / 毛 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
これまで再生技術は、胎児や成人組織に存在するわずかな幹細胞の利用、多能性細胞であるES細胞やiPS細胞の応用によるもであった。しかしながら、倫理的な側面や高コストであるなど問題も多く。また器官形成や臓器形成に関して、複雑な培養技術を用いる必要があり、さらには機能的な大型器官や臓器を作成する為に血管や神経構築が必要であることなど、具体的な課題は明確であるが、現時点で画期的な解決方法が存在しない。
そこで本研究では、器官再生に必要な上皮系細胞の人為的誘導法を開発し、低コストで簡便な器官再生技術開発を行う。
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| 研究成果の概要 |
歯や唾液腺、肺や腎臓などの器官を再生知るためには、これらを構成する上皮（内皮）細胞を人工的に誘導するシステムが必要である。本研究では歯胚上皮の特徴を明らかにし、その特徴的な遺伝子の発現を制御することで、目的の上皮細胞を誘導する技術の開発を試みた。その結果、歯胚を構成する４種類の細胞（内エナメル上皮、中間層細胞、星状網細胞、外エナメル上皮）に特徴的な遺伝子の同定に成功し、歯の形や萌出時期の決定に関わる分子を見つけ出した。またエナメル質の形成に関わる内エナメル上皮に関しては、各分化段階に関わる分子を同定し、その発現制御により歯由来細胞を毛の細胞や皮膚の上皮細胞に転換できるようになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
歯の再生技術の開発は、同様の発生過程を示す肺や腎臓などの他の臓器形成にも役立つ。この技術を開発する中で、特に歯においては上皮細胞は歯が生えると完全に失われてしまうこと、またその細胞を得るためには胎児組織を利用しなければならず、このような倫理的問題を回避しながら上皮細胞を如何にして得ることができるかは大きな課題であった。そのために歯の上皮細胞の特徴を明らかにし、その分化過程を理解し細胞の運命転換を行うことは、再生医療技術の進展に大きく役立つ。また歯をモデルとして、その発生原理をより詳細に理解し、全身の全てに器官再生に応用可能な本研究は極めて社会的意義も大きい。
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