小分子化合物を利用したiPS細胞の腫瘍化抑制技術による歯槽骨増生法の確立

• 研究課題/領域番号: 25293395
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 補綴・理工系歯学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 江草 宏 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (30379078)
• 研究分担者: 矢谷 博文 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (80174530)
• 連携研究者: 松本 卓也 岡山大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 教授 (40324793) ; 佐伯 万騎男 新潟大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (30273692)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円); 2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2013年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
• キーワード: 再生歯学 / 骨再生 / iPS細胞 / 小分子化合物

研究成果の概要

現在の歯科治療において，骨誘導能をもたない既存の骨補填材を用いた骨再生あるいは骨造成には技術的な困難が伴う。近年，iPS細胞等を用いた骨増生技術の確立に期待が寄せられているが，iPS細胞から確実に骨芽細胞へ分化誘導し，移植先で腫瘍を形成させない技術が求められている。本研究で我々は，iPS細胞の骨芽細胞分化を促進し，腫瘍形成を抑制するいくつかの小分子化合物を見出した。また，スタチン系薬剤を用いることで，iPS細胞による腫瘍形成を抑制しながら効果的な骨再生が得られる可能性が示唆された。本研究成果が，iPS細胞を用いた新たな骨増生技術の確立へと発展していくことが期待される。

研究成果

• [国際共同研究] チュラロンコン大学(タイ)
• [雑誌論文] Scaffold-free fabrication of osteoinductive cellular constructs using mouse gingiva-derived induced pluripotent stem cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Okawa H, Kayashima H, Sasaki JI, Miura J, Kamano Y, Imazato S, Yatani H, Matsumoto T, Egusa H.
  • 雑誌名: Stem Cells International 巻: 2016 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1155/2016/6240794
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hypoxia enhances osteogenic differentiation in retinoic acid-treated murine induced pluripotent stem cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Manokawinchoke J, Osathanon T, Egusa H, Pavasant P
  • 雑誌名: Tissue Eng Regen Med 巻: 印刷中
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Biodental engineering. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T, Egusa H, Kato K, Tsuji T
  • 雑誌名: Journal of Oral Biosciences 巻: 57(2) 号: 2 ページ: 80-85
  • DOI: 10.1016/j.job.2015.01.002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparative Analysis of Mouse Induced Pluripotent Stem Cells and Mesenchymal Stem Cells during Osteogenic Differentiation in vitro. (2014)
  • 著者名/発表者名: Egusa, H., Kayashima, H., Miura, J., Uraguchi, S., Wang, F., Okawa, H., Sasaki, J.I., Saeki, M., Matsumoto, T., and Yatani, H.
  • 雑誌名: Stem cells and development. 巻: 23 号: 18 ページ: 2156-2169
  • DOI: 10.1089/scd.2013.0344
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of neuropeptide receptor mRNA during osteoblastic differentiation of mouse iPS cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagao, S. Goto, T. Kataoka, S. Toyono, T. Joujima, T. Egusa, H. Yatani, H. Kobayashi, S. Maki, K.
  • 雑誌名: Neuropeptides 巻: 48 号: 6 ページ: 399-406
  • DOI: 10.1016/j.npep.2014.10.004
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Increasing diversity in prosthodontic research (2014)
  • 著者名/発表者名: Egusa H
  • 雑誌名: Journal of Prosthodontic Research 巻: 58 号: 4 ページ: 191-192
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2014.08.002
  • NAID: 130004714114
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 歯肉を用いた医療応用に安全なiPS 細胞の開発―新たな再生歯科医療技術の創成に向けて― (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏，于 冠男，鎌野優弥，大川博子，山本治毅，矢谷博文
  • 雑誌名: 日歯医学会誌 巻: 33 ページ: 54-58
• [雑誌論文] 『骨形成促進薬の開発に向けた新たな戦略』 副甲状腺ホルモン，リチウム，ケンパウロン (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐伯万騎男，江草 宏
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: 144 号: 6 ページ: 277-280
  • DOI: 10.1254/fpj.144.277
  • NAID: 130004704245
  • ISSN: 0015-5691, 1347-8397
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 歯肉を用いた医療応用に安全なiPS 細胞の開発 ―新たな再生歯科医療技術の創成に向けて― (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏，于 冠男，鎌野優弥，大川博子，山本治毅，矢谷博文
  • 雑誌名: 日歯医学会誌 巻: 33 ページ: 54-58
  • 査読あり
• [雑誌論文] Frontier dental research on iPS cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Arakaki M, Egusa H, Otsu K, Saitoh I, Miura T, Harada H
  • 雑誌名: Journal of Oral Biosciences 巻: 55:4 号: 4 ページ: 159-164
  • DOI: 10.1016/j.job.2013.08.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] iPS細胞の骨生物学への応用と歯科臨床への展望 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 雑誌名: 医学生物学電子顕微鏡技術学会誌 巻: 27 ページ: 67-69
  • 謝辞記載あり
• [学会発表] iPS細胞を用いた骨再生医療戦略 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第70回 東京工業大学精密工学研究所シンポジウム
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2016-03-11
  • 招待講演
• [学会発表] iPS Cell-Based Strategies in Bone Tissue Engineering (2016)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: The 6th International Symposium for Interface Oral Health Science
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2016-01-19
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] iPS cells: What they are and what they can contribute to the field of dentistry (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: Chulalongkorn-Tohoku Joint Symposium in Dental Science 2015
  • 発表場所: Bangkok, Thai
  • 年月日: 2015-12-09
  • 招待講演
• [学会発表] iPS cells and their expected role in the future of dentistry (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: The 3rd Sino-Japan Dental Science Symposium
  • 発表場所: Fujian, China
  • 年月日: 2015-11-24
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] iPS細胞技術が描く歯科医療の未来 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 平成27年度 日本補綴歯科学会東北・北海道支部学術大会
  • 発表場所: 盛岡市
  • 年月日: 2015-10-25
  • 招待講演
• [学会発表] iPS cells: What they are and what they can contribute to the field of dentistry (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: Hongkong Univesity-Tohoku University 1st Bilateral Dental Symposium
  • 発表場所: 香港
  • 年月日: 2015-10-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた骨再生研究とインプラント臨床への展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第45回 日本口腔インプラント学会学術大会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2015-09-22
  • 招待講演
• [学会発表] iPS cells and their expected role in the future of prosthodontics (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 16th Biennial Meeting of International College of Prosthodontists
  • 発表場所: Seoul, 韓国
  • 年月日: 2015-09-18
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] iPS cells and their expected role in the future of prosthodontics (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 16th Biennial Meeting of International College of Prosthodontists
  • 発表場所: Seoul（韓国）
  • 年月日: 2015-09-17 – 2015-09-20
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞が可能にする歯科医療とは (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 日本臨床歯周病学会第33回年次大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2015-07-18
  • 招待講演
• [学会発表] iPS cells: What they are and what they can contribute to the field of dentistry (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: Sichuan-Tohoku Dental Symposium 2015
  • 発表場所: Sichuan, China
  • 年月日: 2015-07-10
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 歯科領域における再生医療の動向と展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 日本組織培養学会第88回大会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2015-05-27
  • 招待講演
• [学会発表] 歯科領域における再生医療の動向と展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第69回 日本口腔科学会学術集会
  • 発表場所: 大阪府
  • 年月日: 2015-05-13
  • 招待講演
• [学会発表] 歯科領域における再生医療の動向と展望 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第69回 日本口腔科学会学術集会 教育研修会
  • 発表場所: 大阪府
  • 年月日: 2015-05-13
  • 招待講演
• [学会発表] iPS cells: What they are and what they can contribute to prosthodontics (2015)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 2015 Biennial Joint Congress of JPS-CPS-KAP
  • 発表場所: 箱根
  • 年月日: 2015-04-11
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Application of iPS Cells in bone biology (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: China-Japan-Korea Dental Science Symposium 2014
  • 発表場所: Dalian（中国）
  • 年月日: 2014-11-08
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞が可能にする歯科医療とは (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第73回 日本矯正歯科学会学術大会
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2014-10-21
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞の骨生物学への応用と歯科臨床への展望 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 平成26年度 日本歯科理工学会 北海道・東北地方会夏季セミナー
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2014-08-02
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞が可能にする歯科医療とは (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第65回 東北大学歯学会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2014-06-13
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞が可能にする歯科医療とは (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 昭和大学 学士会後援セミナー
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-05-19
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞の骨形成能と歯科臨床への展望 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第68回 日本口腔科学会学術集会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-05-09
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞が可能にする歯科医療とは (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第47回 新潟歯学会総会
  • 発表場所: 新潟市
  • 年月日: 2014-04-19
  • 招待講演
• [学会発表] Application of iPS Cells in bone biology (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: Kyudai Oral Bioscience 2014
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2014-02-28
  • 招待講演
• [学会発表] iPS Cells in Regenerative Dental Medicine (2014)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: The 5th International Symposium for Interface Oral Health Science
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2014-01-21
  • 招待講演
• [学会発表] Stem cells in regenerative dental medicine (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: The 5th International Symposium for Interface Oral Health Science
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2013-11-28
  • 招待講演
• [学会発表] 歯肉から作るiPS細胞が可能にする歯科医療とは (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 日本補綴歯科学会関西支部学術大会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2013-11-24
  • 招待講演
• [学会発表] 歯肉から作るiPS細胞が可能にする歯科医療とは (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第25回 日本小児口腔外科学会学術大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2013-11-02
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いたスキャフォールドフリー骨組織再生 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第55回 歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2013-09-22
  • 招待講演
• [学会発表] Simvastatinがマウス歯肉線維芽細胞由来iPS細胞の骨芽細胞分化に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大川博子，江草 宏，矢谷博文
  • 学会等名: 第55回 歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2013-09-22
• [学会発表] 移植に安全なiPS細胞技術を基盤とした新規骨増生術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 萱島浩輝，江草 宏，飯田 務，明石喜裕，矢谷博文
  • 学会等名: 第43回日本口腔インプラント学会学術大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2013-09-15
• [学会発表] iPS細胞の骨生物学への応用と歯科臨床への展望 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第29回 医学生物学電子顕微鏡技術学会
  • 発表場所: 横須賀市
  • 年月日: 2013-06-09
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞の骨形成能と歯科臨床への展望 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江草 宏
  • 学会等名: 第67回 日本口腔科学会学術集会
  • 発表場所: 宇都宮市
  • 年月日: 2013-05-23
  • 招待講演
• [図書] Interface Oral health Science 2014（Chapter 12: Feeder cell sources and feeder-free methods for human iPS cell culture） (2015)
  • 著者名/発表者名: Yu G, Kamano Y, Wang F, Okawa H, Yatani H, Egusa H
  • 総ページ数: 351
  • 出版者: Springer
• [図書] 口腔組織学・発生学 第2版（第3章V-3：幹細胞と再生歯科医療） (2015)
  • 著者名/発表者名: 天野 修、飯村忠浩、泉 健次、井上 孝、入江一元、江草 宏、興地隆史、大峡 淳、城戸瑞穂、笹野泰之、髙野吉郎、中沢勝宏、中村雅典、原田英光、福本 敏、村上伸也、山座孝義、山城 隆、吉山昌宏、脇坂聡、他
  • 総ページ数: 384
  • 出版者: 医歯薬出版
• [図書] 冠橋義歯補綴学テキスト（Sec. 6-2：再生医療の固定性補綴治療への展開） (2015)
  • 著者名/発表者名: 會田雅啓、魚島勝美、江草 宏、越智守生、木本克彦、佐藤 亨、 佐藤博信、澤瀬 隆、新谷明喜、田中昌博、馬場一美、藤澤政紀、松香芳三、松村英雄、南 弘之、山口泰彦
  • 総ページ数: 280
  • 出版者: 末永書店