歯根膜の血行性幹細胞供給とその分化過程を追跡するイメージングシステムの開発

• 研究課題/領域番号: 26293407
• 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: 新潟大学
• 研究代表者: 加来 賢 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (30547542)
• 研究分担者: 魚島 勝美 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50213400) ; 泉 健次 新潟大学, 医歯学系, 教授 (80242436)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円); 2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2014年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
• キーワード: 歯根膜 / 血行性幹細胞 / 神経堤 / 間葉系幹細胞 / 骨髄幹細胞 / SDF-1 / 骨髄由来幹細胞 / 蛍光イメージング

研究成果の概要

歯根膜は歯と骨を結合する組織であり、その恒常性を担うのは豊富な組織幹細胞の存在である。歯根膜の細胞は発生学的には主として神経堤に由来することが知られているが、その他の起源については明らかでない。本研究では骨髄に由来し、血行性に供給される幹細胞の存在を明らかにするために、蛍光色素によって標識された骨髄間質細胞を免疫不全ラットの大腿骨に移植したところ、移植4週後の歯根膜組織において骨髄由来細胞が観察された。さらに歯の再植により、骨髄由来細胞は増加した。本研究により歯根膜の組織幹細胞は発生期から維持されているものだけではなく、必要に応じて骨髄から供給される血行性幹細胞が存在することが示唆された。

研究成果

• [国際共同研究] University of North Carolina/University of Texas(米国)
• [国際共同研究] University of North Carolina(米国)
• [雑誌論文] BRCA1 and BRCA2 tumor suppressors in neural crest cells are essential for craniofacial bone development (2018)
  • 著者名/発表者名: Kitami Kohei、Kitami Megumi、Kaku Masaru、Wang Bin、Komatsu Yoshihiro
  • 雑誌名: PLOS Genetics 巻: 14 号: 5 ページ: e1007340-e1007340
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1007340
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An ENU-induced splice site mutation of mouse Col1a1 causing recessive osteogenesis imperfecta and revealing a novel splicing rescue. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tabeta K, Du X, Arimatsu K, Yokoji M, Takahashi N, Amizuka N, Hasegawa T, Crozat K, Maekawa T, Miyauchi S, Matsuda Y, Ida T, Kaku M, Hoebe K, Ohno K, Yoshie H, Yamazaki K, Moresco EMY, Beutler B
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 7(1) 号: 1 ページ: 11717-11717
  • DOI: 10.1038/s41598-017-10343-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recruitment of bone marrow-derived cells to the periodontal ligament via the stromal cell-derived factor-1/C-X-C chemokine receptor type 4 axis (2017)
  • 著者名/発表者名: Kaku M, Kitami M, Rosales Rocabado JM, Ida T, Akiba Y, Uoshima K
  • 雑誌名: J Periodontal Res 巻: Epub ahead of print 号: 4 ページ: 686-694
  • DOI: 10.1111/jre.12433
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional Diversity of Ciliary Proteins in Bone Development and Disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Kaku M, Komatsu Y
  • 雑誌名: Curr Osteoporos Rep 巻: Epub ahead of print 号: 2 ページ: 96-102
  • DOI: 10.1007/s11914-017-0351-6
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Medication-related osteonecrosis of the jaw; what should we do as prosthodontists? (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuroshima S, Kaku M, Matsuura T, Atsuta I, Ayukawa Y, Sawase T
  • 雑誌名: Journal of Prosthodontic Research 巻: 60 号: 4 ページ: 229-230
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2016.01.004
  • NAID: 130005172096
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • 年月日: 2016-10-25
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Prolonged Survival of Transplanted Osteoblastic Cells Does Not Directly Accelerate the Healing of Calvarial Bone Defects. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kitami M, Kaku M, Rocabado JM, Ida T, Akiba N, Uoshima K.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 巻: 232 号: 9 ページ: 1974-82
  • DOI: 10.1002/jcp.25302
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Immunohistochemical localization of tenascin-C in rat periodontal ligament with reference to alveolar bone remodeling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato R, Fukuoka H, Yokohama-Tamaki T, Kaku M, Shibata S.
  • 雑誌名: Anat Sci Int 巻: 91 号: 2 ページ: 196-206
  • DOI: 10.1007/s12565-015-0285-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mechanical Loading Stimulates Expression of Collagen Cross-Linking Associated Enzymes in Periodontal Ligament. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaku M, Rosales Rocabado JM, Kitami M, Ida T, Akiba Y, Yamauchi M, Uoshima K.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 巻: 231(4) 号: 4 ページ: 926-933
  • DOI: 10.1002/jcp.25184
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cell-based bone regeneration for alveolar ridge augmentation – Cell source, endogenous cell recruitment and immunomodulatory function (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaku M, Akiba Y, Akiyama K, Akita D, Nishimura M
  • 雑誌名: Journal of Prosthodontic Research 巻: 59 号: 2 ページ: 96-112
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2015.02.001
  • NAID: 130007936691
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mechano-regulation of collagen biosynthesis in periodontal ligament (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaku M, Yamauchi M
  • 雑誌名: Journal of Prosthodontic Research 巻: 58 号: 4 ページ: 193-207
  • DOI: 10.1016/j.jpor.2014.08.003
  • NAID: 130004714115
  • ISSN: 1883-1958, 1883-9207
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] SDF-1/CXCR4 による歯根膜への骨髄由来細胞の誘導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 加来 賢，北見恩美，JM Rosales Rocabado，井田貴子，秋葉陽介，魚島勝美
  • 学会等名: 第125回日本補綴歯科学会学術大会
  • 発表場所: 石川県立音楽堂（石川県金沢市）
  • 年月日: 2016-07-08
• [学会発表] 歯根膜には大腿骨骨髄に由来する幹細胞が存在する (2014)
  • 著者名/発表者名: 加来 賢, 北見恩美, JM Rosales, 井田貴子, 秋葉陽介, 魚島勝美
  • 学会等名: 第123回日本補綴歯科学会
  • 発表場所: 仙台、仙台国際センター
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
• [学会発表] 幹細胞を用いた組織再生法の新機軸 －内在性幹細胞の動員－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 加来 賢
  • 学会等名: 第123回日本補綴歯科学会
  • 発表場所: 仙台、仙台国際センター
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
  • 招待講演