| 研究課題/領域番号 |
23K09329
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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57060:外科系歯学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
片桐 渉 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (10437030)
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| 研究分担者 |
山田 陽一 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20345903)
小林 正治 新潟大学, 医歯学系, 教授 (80195792)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (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)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 骨再生 / マクロファージ / 抗炎症 / 間葉系幹細胞 / 幹細胞 / 培養上清 / 骨質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
われわれは培養上清に含まれる様々なサイトカイン等の作用により内在性細胞が局所に遊走、血管新生や細胞分化を促進、幹細胞移植と同等の組織再生が見られること、その組織では抗炎症型マクロファージ（M2型マクロファージ）が優位であることなどを報告してきた。
局所への細胞動員・血管新生などの作用で骨量・骨質が改善可能な高齢者に最適な方法として本研究の着想に至った。また高齢者において問題となるMSCの増殖・分化能の低下による骨量・骨質の低下の問題に対し、前述した造血幹細胞との相互作用によるステムネス性維持やマクロファージのM1型からM2型への極性変換による組織再生環境の構築がその解決手段になるのではと考えた。
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| 研究実績の概要 |
令和5年度はまずMSC-CMに含有されるサイトカイン等液性因子の検索・評価を実施した。MSCはLonza社より購入、一定条件にて培養し回収したものをMSC-CMとしELISA法にてMSC-CMに含有されるサイトカインの評価を行った。その結果、MCP-1などマクロファージの走化性に関わるサイトカイン、VEGF、TGF-β、IGF-1など骨形成に関連するサイトカインなどが検出された。
MSC-CMよりMCP-1を除去したdepMSC-CMを作成した。
ラット骨髄よりマクロファージを採取、MSC-CMあるいはdepMSC-CMを添加した培地にて培養をしたところ、M1マクロファージマーカーであるiNosがdepMSC-CM群で、M2マクロファージマーカーであるCD206がMSCーCM群でその発現を上昇させたことを免疫染色およびRT-PCR法にて確認した。
さらにMSC-CM添加培地で培養したMSCにおいてはオステオポンチン、I型コラーゲン、アルカリホスファターゼなど骨形成に関連する遺伝子発現の亢進をみとめ、一方でdepMSC-CM添加培地で培養したMSCにおいてはそれらの発現は抑制された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
in vitroで行う基礎的な実験は概ね順調に進行しているが、動物実験の条件設定に時間がかかり、この部分で当初計画よりやや遅れを生じている。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後MSCにおけるWntシグナル、PIL/Aktシグナル系の幹細胞ステムネス性維持に関連すると考えられる因子の発現の検討を行うとともに、細胞培養を通じ、ステムネス性維持に必要な候補因子につき更なる検討を行う。
また動物実験においては骨再生、骨質維持に対するMSC-CMの効果を確認すべく、研究を遂行していく予定である。
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