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2017 年度 実績報告書

ヒトiPS細胞から誘導した神経堤細胞による歯の再生と歯形成細胞への分化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H05037
研究機関愛知学院大学

研究代表者

本田 雅規  愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70361623)

研究分担者 鳥海 拓  愛知学院大学, 歯学部, 講師 (40610308)
磯川 桂太郎  日本大学, 歯学部, 教授 (50168283)
湯口 眞紀  日本大学, 歯学部, 助手 (00256885)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード歯の再生 / iPS細胞 / エナメル質 / 象牙質 / セメント質 / 神経堤細胞
研究実績の概要

研究分担者が日本大学歯学部から愛知学院大学歯学部に異動になったことから、今年は、新たに理研から線維芽細胞から作製したヒトiPS細胞(253G1)を購入し、神経堤細胞への誘導を行うことから実験を開始した。線維芽細胞から作製したiPS細胞においても神経堤細胞への誘導は可能であった。iPS細胞から誘導した細胞が神経堤細胞であることを確認するために、シュワン細胞に分化させること行った。次に、この神経堤細胞が歯の形成細胞に分化できることを確認するために、ブタ歯胚上皮組織を混合してヌードラットに移植した。移植20週後に、移植体を観察すると、全ての移植体において奇形種は認められなかった。次に、マイクロCTによる観察を行うと硬組織が確認できた。そこで、組織学的に解析を行うと、エナメル質、象牙質、セメント質および骨が観察できたので、それぞれの特異的抗体にて免疫科学的解析を行った。エナメル質にはアメロゲニン、象牙質にはデンチンシアロプロテイン、セメント質にはボーンシアロプロテインの抗体を用いた。それぞれの抗体に陽性反応を認めたので、それぞれの組織が移植した神経堤細胞から分化誘導したエナメル芽細胞、象牙芽細胞、セメント芽細胞であることを明らかにするために、ヒト核抗体による免疫組織化学的解析を行った。エナメル質形成、象牙質形成、セメント質形成を施した細胞はヒト核抗体に陽性であったことから、移植した神経堤細胞から分化誘導したことが示唆された。神経堤細胞はヒトiPS細胞から分化誘導した細胞であり、移植した動物はラット、また、神経堤細胞と混合したブタ由来の上皮細胞であることから、ヒト核抗体への交差性が無いことを確認し、移植した細胞から誘導した細胞であることを確認した。以上の結果から、移植した神経堤細胞はエナメル芽細胞、象牙芽細胞、セメント芽細胞に分化したことが示された。現在、投稿準備中である。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Transplanting effect of dental pulp-derived cells on peripheral nerve regeneration in crushed sciatic nerve injury2018

    • 著者名/発表者名
      Okuwa Y, Toriumi T, Nakayama H, Ito T, Otake K, Kurita K, Nakashima M, Honda M
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of collagenase concentration on the isolation of small adipocytes from human buccal fat pad2018

    • 著者名/発表者名
      Niina Tsurumachi, Daisuke Akita, Koichiro Kano, Taro Matsumoto, Taku Toriumi, Tomohiko Kazama, Yoshinao Oki, Yoko Saito-Tamura, Morio Tonogi, Noriyoshi Shimizu, Masaki Honda
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: 60 ページ: 14-23

    • DOI

      https://doi.org/10.2334/josnusd.16-0786

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transplantation of mature adipocyte-derived dedifferentiated fat cells into three-wall defects in the rat periodontium induces tissue regeneration2017

    • 著者名/発表者名
      Daigo Suzuki, Daisuke Akita, Niina Tsurumachi, Koichiro Kano, Katsuyuki Yamanaka, Tadashi Kaneko, Eisuke Kawano, Shinya Iguchi, Taku Toriumi, Yoshinori Arai, Taro Matsumoto, Shuichi Sato, Masaki Honda
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: 59 ページ: 611-620

    • DOI

      https://doi.org/10.2334/josnusd.16-0878

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of local bone marrow stromal cell administration on ligature-induced periodontitis in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Shinya Iguchi, Daigo Suzuki, Eisuke Kawano, Takayuki Mashimo, Mikihito Kajiya, Taku Toriumi, Toshihisa Kawai, Hidemi Kurihara, Keitaro Isokawa, Shuichi Sato, Masaki Honda
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: 59 ページ: 629-637

    • DOI

      https://doi.org/10.2334/josnusd.16-0033

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Induction of neural crest cells from human dental pulp-derived induced pluripotent stem cells2017

    • 著者名/発表者名
      Eisuke KAWANO, Taku TORIUMI, Shinya IGUCHI, Daigo SUZUKI, Shuichi SATO, Masaki HONDA
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 38 ページ: 135-147

    • DOI

      https://doi.org/10.2220/biomedres.38.135

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of Coronal Pulp Cells and Radicular Pulp Cells in Human Teeth2017

    • 著者名/発表者名
      Masaki Honda, Momoko Sato, Taku Toriumi
    • 雑誌名

      Journal of Endodontics

      巻: 43 ページ: S35-S39

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.joen.2017.06.005

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ヒトiPS細胞は歯を形成する細胞に分化できる2017

    • 著者名/発表者名
      本田 雅規, 鳥海 拓
    • 雑誌名

      粉体工学会誌

      巻: 54 ページ: 183-188

    • DOI

      https://doi.org/10.4164/sptj.54.183

    • 査読あり
  • [学会発表] 間葉系幹細胞“歯髄幹細胞”を用いた細胞治療の現状と今後の展望2018

    • 著者名/発表者名
      本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Ⅰ型コラーゲン中空性担体を使用したラット坐骨神経の再生2018

    • 著者名/発表者名
      大竹啓太,鳥海 拓,大桑雄太,伊藤発明,礒部仁博,佐久太郎,栗田賢一,本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] ヒトiPS細胞から分化した神経堤細胞の象牙芽細胞への分化能および象牙質形成能2018

    • 著者名/発表者名
      鳥海 拓,河野英輔,普天間拓,中村浩紀,湯口眞紀,磯川桂太郎,本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] ラット坐骨神経挫滅モデルに対する歯髄細胞の有効性2018

    • 著者名/発表者名
      大桑雄太,鳥海 拓,伊藤発明,大竹啓太,中山英典,栗田賢一,本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] 脱分化脂肪細胞とリコンビナントペプチドによる顎骨再生能の検討2018

    • 著者名/発表者名
      舘野 敦,秋田大輔,鶴町仁奈,田村瑛子,鳥海 拓,風間智彦,月村直樹,松本太郎,本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] 動物実験モデルとしてのラット口蓋裂の評価2018

    • 著者名/発表者名
      伊東雅哲,鳥海 拓,夏目長門,本田雅規
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会
  • [学会発表] ヒトiPS細胞を利用した末梢神経再生2018

    • 著者名/発表者名
      鳥海 拓,渡辺雅弘,岡 篤志,篠田雅路,岩田幸一,磯川桂太郎,本田雅規
    • 学会等名
      Final Symposium Research Network on Cell Transplantation for Functional Recovery of Oral Sensory Disorders
  • [学会発表] 神経堤細胞による象牙質再生2018

    • 著者名/発表者名
      鳥海 拓,本田雅規
    • 学会等名
      フロンティアミーティング in 新潟 2018
  • [学会発表] Dentin and cementum engineering from neural crest cells derived from human induced pluripotent stem cells2017

    • 著者名/発表者名
      T.TORIUMI, E.KAWANO, M.YUGUTI, K.ISOKAWA, M.HONDA
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of Japanese Association for Dental Research
  • [学会発表] ラット下歯槽神経切除モデルにおけるiPS細胞由来神経堤細胞の移植効果2017

    • 著者名/発表者名
      鳥海拓,渡辺雅弘,篠田雅路,普天間拓,岩田幸一,磯川桂太郎,本田雅規
    • 学会等名
      第59回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 歯髄幹細胞を中心とした幹細胞治療の現状と今後の展望2017

    • 著者名/発表者名
      本田雅規
    • 学会等名
      第60回NPO法人口腔科学会中部地方部会
    • 招待講演
  • [学会発表] ラット坐骨神経挫滅モデルにおける歯髄細胞移植の効果2017

    • 著者名/発表者名
      大桑雄太,伊藤発明,大竹啓太,中山英典,栗田賢一,本田雅規
    • 学会等名
      第38回日本炎症・再生医学会
  • [学会発表] 間葉系幹細胞の基礎とその臨床応用 ー歯髄細胞治療の現状と今後の展望ー2017

    • 著者名/発表者名
      本田雅規
    • 学会等名
      第37回歯科薬物療法学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] iPS細胞由来神経堤細胞を利用した下歯槽神経の再生2017

    • 著者名/発表者名
      鳥海拓,渡辺雅弘,岡篤志,篠田雅路,礒部仁博,佐久太郎,岩田幸一,磯川桂太郎,本田雅規
    • 学会等名
      第37回歯科薬物療法学会学術大会

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公開日: 2018-12-17  

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