研究課題/領域番号 |
21K17186
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
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 | 広島大学 |
研究代表者 |
阿部 崇晴 広島大学, 病院(歯), 助教 (20806682)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | エクソソーム / 培養上清 / SHED / DPSC / HCEM / 骨再生 / miRNA / SHED-CM |
研究開始時の研究の概要 |
本研究は、乳歯歯髄由来間葉系幹細胞培養上清(SHED-CM)に含まれる液性因子や細胞外の小胞エクソソーム (SHED-EXs) の、骨再生への関与について、骨再生機構を明らかとすること、SHED-EXs を応用した新規の顎裂部骨再生治療法の確立を目指すことを目的とする。 抽出したSHED-Exsについて、成分解析をするとともにヒト由来血管内皮細胞株 (HUVEC)およびマウス頭蓋冠由来骨芽細胞株 (MT3T3-E1)に対する影響を調査する。また、マウス頭蓋骨骨欠損部にSHED-Exsの移植を行うことで、三次元および組織学的に骨再生の評価を行う。
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研究実績の概要 |
乳歯より単離培養した間葉系幹細胞(MSC)の培養上清から抽出したエクソソームをSHED-EXs、永久歯より単離したMSCの培養上清から単離したエクソソームをDPSC-EXsとし、実験に用いた。原子間力顕微鏡での観察により粒子径は50-100 nmであった。また、エクソソームに内包されるmiRNAについて調査したところ、miR1474AやmiR326といった制御遺伝子のほか、mir448やmiR451といった血管平滑筋細胞の遊走制御を行うmiRNAが検出された。 骨髄由来間葉系幹細胞(BMSC)にSHED-ExoおよびDPSC-EXsを添加すると、エクソソームを添加することにより、有意に細胞数の増加が認められた。さらにヒト骨芽細胞(HCO)にSHED-EXsおよびDPSC-EXsを添加した結果、SHED-EXsを添加した群にて有意に細胞数の増加が認められた。また、骨分化誘導したBMSCにSHED-EXsおよびDPSC-EXsを添加し、アリザリンレッド染色により定量評価を行った結果、エクソソームの添加により、有意な骨分化が認められた。同様にHCOに各EXsを添加した結果、SHED-EXsにて有意な濃染を認めた。また、培養したBMSCにSHED-ExoおよびDPSC-Exoを添加したところ、エクソソームの添加により、有意なALPとMAPK1遺伝子発現の増加が認められた。HCOに各EXsを添加した結果、ALPのタンパク発現の上昇が認められた。
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