| 研究課題/領域番号 |
20K23012
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0906:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
水上 優哉 近畿大学, 医学部, 助教 (20881163)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 骨再生 / 間葉系幹細胞 / スフェロイド / 細胞スフェロイド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
間葉系幹細胞（MSC）の骨再生治療への応用が期待されている。近年、MSCをスフェロイドにすることで高い骨修復・再生に対する効果を誘導できることが示唆されている。しかし、スフェロイド化により生じるMSCの分化シグナルの変化やMSCの分泌因子を介した周辺細胞への影響は不明であり、MSCスフェロイドが骨再生に有効なメカニズムは不明である。本研究では、MSCスフェロイドの分化シグナルおよび、細胞分化による周辺細胞への影響を解析することで、MSCの移植治療における新たな骨再生メカニズムを明らかにすることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、高い骨再生能を持つことが報告される間葉系幹細胞スフェロイドの骨修復・再生メカニズムの解明を目的に研究を行った。脂肪組織由来間葉系幹細胞（ADSCs）をスフェロイド化し、健常マウスおよびストレプトゾトシン誘発性糖尿病モデルマウスの大腿骨欠損部に移植した。しかし、ADSCsのスフェロイド化による有意な骨修復・再生効果はみられなかった。また、足場素材、移植細胞数、スフェロイドサイズの変更によっても、骨修復・再生効果に改善はみられなかった。以上の結果より、ADSCsスフェロイドでは予想された骨修復・再生の促進効果がみられなかったため、骨修復・再生促進メカニズムの解明に至らなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
健康寿命の延伸を目的とした、加齢や糖尿病、ステロイド治療により骨が脆弱化した患者の骨折治癒や骨再生治療法の開発が求められている。間葉系幹細胞は骨再生を促進することから、間葉系幹細胞移植の骨再生治療への応用研究がこれまでにも進められてきた。近年、スフェロイド化した間葉系幹細胞の移植が効率的な骨再生を誘導することが報告され、臨床への応用が期待されている。しかし本研究では、脂肪組織由来の間葉系幹細胞スフェロイドは、骨再生に対して有意な促進効果を示さなかった。本研究は間葉系幹細胞スフェロイド移植による効果的な骨再生治療法の確立に対して、移植細胞、移植方法に関する新たな課題を提示した。
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