高接着特性を活用した骨膜幹細胞の単離・培養法確立と顎骨再建への応用

• 研究課題/領域番号: 24593050
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 外科系歯学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 西條 英人 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (80372390)
• 研究分担者: 星 和人 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (30344451)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 骨再建 / 幹細胞 / 骨膜 / 顎骨 / 再生医療

研究成果の概要

従来、組織幹細胞が豊富に存在すると推測されている骨膜において、骨膜幹細胞を同定し、さらに幹細胞特性を維持しながら単離、増殖培養を実現し、骨膜幹細胞を用いた現実的な骨再生医療を確立することを目的として研究を実施した。ヒト同一細胞集団において、分裂速度が異なる細胞集団が混在しており、分裂速度が速い細胞集団は、アグリゲート・コロニーを形成することが確認され、分裂速度が遅い集団と比較して有意に軟骨基質産生量が高く、多分化能を有していた。これらの細胞を用いて、ビーグル下顎骨欠損モデルに移植し、骨再生を確認した。以上の結果より、骨膜幹細胞の単離、培養方法の最適化を行い、骨膜幹細胞の特性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] A case of pleomorphic adenoma of the parotid gland with multiple local recurrences through facial to cervical region (2014)
  • 著者名/発表者名: Abe M, Mori Y, Kanno Y, Hoshi K, Saijo H, Abe T, Ohkubo K, Takato T
  • 雑誌名: Open Journal of Stomatology 巻: 4 号: 09 ページ: 441-445
  • DOI: 10.4236/ojst.2014.49059
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Open Journal of Stomatology Abe T, Abe M, Suenaga H, Kanno Y, Sugiyama S, Hoshi K: Preclinical and clinical research on bone and cartilage regenerative medicine in oral and maxillofacial region (2014)
  • 著者名/発表者名: Takato T, Mori Y, Fujihara Y, Asawa Y, Nishizawa S, Kanazawa S, Ogasawara T, Saijo T, Open Journal of Stomatology Abe T, Abe M, Suenaga H, Kanno Y, Sugiyama S, Hoshi K: Preclinical and clinical research on bone and cartilage regenerative medicine in oral and maxillofacial region
  • 雑誌名: Oral Sci Int 巻: 11 号: 2 ページ: 45-51
  • DOI: 10.1016/s1348-8643(14)00008-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Surgical management of odontogenic myxoma: a case report and review of the literature. (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Hoshi et al
  • 雑誌名: BMC Res Notes 巻: 7 号: 1 ページ: 214-214
  • DOI: 10.1186/1756-0500-7-214
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 下顎前突症患者における術前矯正治療後の前歯歯軸傾斜 (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohkubo K, Susami T, Inokuchi T, Okayasu M, Takahashi N, Uwatoko K, Uchino N, Suenaga H, Koga Y, Saijo H, Mori Y and Takato T
  • 雑誌名: 日本顎変形症学会雑誌 巻: 24 号: 1 ページ: 16-26
  • DOI: 10.5927/jjjd.24.16
  • NAID: 130003397166
  • ISSN: 0916-7048, 1884-5045
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Correction of upturned nasal tip with a costal cartilage graft in bilateral cleft lip patients (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori Y, Takato T, Hoshi K, Kanno Y, Sugiyama M, Ohkubo K, Saijo H
  • 雑誌名: J Craniofac Surg 巻: 25 号: 5 ページ: 443-445
  • DOI: 10.1097/scs.0000000000000954
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nanog promotes osteogenic differentiation of the mouse mesenchymal cell line C3H10T1/2 by modulating bone morphogenetic protein(BMP) signaling. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara T, Ohba S, Yano F, Kawaguchi H, Chung UI, Saito T, Yonehara Y, Nakatsuka T, Mori Y, Takato T, and Hoshi K
  • 雑誌名: J Cell Physiol 巻: (in press) 号: 1 ページ: 163-71
  • DOI: 10.1002/jcp.24116
  • 査読あり
• [雑誌論文] The efficacy of dental therapy for an adult case of Henoch–Schonlein purpura. (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe, M., et al
  • 雑誌名: Oral Science International 巻: 9 号: 2 ページ: 59-62
  • DOI: 10.1016/s1348-8643(12)00027-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of floating cells for improved harvest in human chondrocyte culture. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yonenaga, K., et al
  • 雑誌名: Biomed Res 巻: 33 ページ: 281-289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Matrix remodeling and cytological changes during spontaneous cartilage repair. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa, H.,et al
  • 雑誌名: J Electron Microsc (Tokyo) 巻: 61 号: 4 ページ: 237-248
  • DOI: 10.1093/jmicro/dfs044
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the implant type tissue-engineered cartilage by scanning acoustic microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, et al.
  • 雑誌名: J Biosci Bioeng 巻: (掲載確定)(in press) 号: 2 ページ: 252-7
  • DOI: 10.1016/j.jbiosc.2011.10.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Secondary repair of an oblique facial cleft with absorbable mesh tray and particulate cancellous bone and marrow. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, M., et al
  • 雑誌名: Oral Science International 巻: 9 号: 2 ページ: 63-66
  • DOI: 10.1016/s1348-8643(12)00030-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of insulin-like growth factor-1 (IGF-1) expression by prolonged transforming growth factor-beta1 (TGF-beta1) administration suppresses osteoblast differentiation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ochiai, H., et al
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 287 号: 27 ページ: 22654-22661
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.279091
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mandibular body ostectomy for correction of mandibular prognathism - a technical note. (2012)
  • 著者名/発表者名: Mori, Y., et al
  • 雑誌名: Oral Science International 巻: 9 号: 1 ページ: 21-25
  • DOI: 10.1016/s1348-8643(12)00005-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] BMP-2-embedded atelocollagen scaffold for tissue-engineered cartilage cultured in the medium containing insulin and Triiodothyronine-A new protocol for 3D in vitro culture of human chondrocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Ko EC, et al.
  • 雑誌名: Tissue Eng Part C Methods 巻: (掲載確定)(in press) 号: 5 ページ: 374-86
  • DOI: 10.1089/ten.tec.2011.0217
  • 査読あり
• [雑誌論文] The development of a serum-free medium utilizing the interaction between growth factors and biomaterials (2012)
  • 著者名/発表者名: Kumiko Iwata
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 33(2) 号: 2 ページ: 444-454
  • DOI: 10.1016/j.biomaterials.2011.09.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early-stage foreign body reaction against biodegradable polymer scaffolds affects tissue regeneration during the autologous transplantation of tissue-engineered cartilage in the canine model. (2012)
  • 著者名/発表者名: Asawa, Y., et al
  • 雑誌名: Cell Transplant 巻: 21 号: 7 ページ: 1431-1442
  • DOI: 10.3727/096368912x640574
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tissue responses against tissue-engineered cartilage consisting of chondrocytes encapsulated within nonabsorbable hydrogel (2011)
  • 著者名/発表者名: Kanazawa S, et al.
  • 雑誌名: J Tissue Eng Regen Med 巻: 97(2) 号: 1 ページ: 186-92
  • DOI: 10.1002/term.458
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feasibility and limitations of the round robin test for assessment of in vitro chondrogenesis evaluation protocol in a tissue-engineered medical product (2011)
  • 著者名/発表者名: Masako Yokoi, et al.
  • 雑誌名: JOURNAL OF TISSUE ENGINEERING AND REGENERATIVE MEDICINE 巻: (掲載確定)(印刷中)) 号: 7 ページ: 550-558
  • DOI: 10.1002/term.460
  • 査読あり
• [学会発表] 新規チタンメッシュと腸骨海綿骨細片（PCBM）を用いた上顎歯槽骨再建 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西條英人，杉山円，菅野勇樹，髙戸毅
  • 学会等名: 第18回日本顎顔面インプラント学会総会・学術大会
  • 発表場所: ビッグハート出雲，島根
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] デンタルインプラントの現状と今後の展望 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西條英人
  • 学会等名: 日本総合医療健康医療学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 骨・軟骨再生に関する基礎および臨床研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 髙戸毅
  • 学会等名: 第67回NPO法人日本口腔科学学術集会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
• [学会発表] Clinical application of bone and cartilage regenerative medicine (2013)
  • 著者名/発表者名: 髙戸毅
  • 学会等名: Seoul Symposium
  • 発表場所: 韓国
  • 招待講演
• [学会発表] OPTIMAL COMBINATIONS OF SCAFFOLDS AND GROWTH FACTORS FOR TISSUE ENGINEERING OF CARTILAGE (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Hoshi et al
  • 学会等名: Osteoarthritis Research Society International
  • 発表場所: Philadelphia（米国）
  • 招待講演
• [学会発表] 顎顔面領域におけるin situ tissue engineering 形カスタムメイド人口骨の応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅野 勇樹 ほか
  • 学会等名: 第12回日本再生医療学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 横浜市
• [学会発表] 生分解性ポリマー足場素材を用いたインプラント型再生軟骨の研究開発と臨床導入 (2013)
  • 著者名/発表者名: 星 和人 ほか
  • 学会等名: 第12回日本再生医療学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 横浜市
• [備考] 東京大学大学院医学系研究科 軟骨・骨再生医療寄付講座（富士ソフト）
  • URL: http://square.umin.ac.jp/ct-e/t-e/index.html