幹細胞の分化制御を指向した高架橋コラーゲン・スキャフォールドの開発

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K15704
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 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)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: コラーゲン架橋 / 幹細胞 / 移植担体

研究成果の概要

本研究は細胞移植の際に使用するコラーゲン担体の架橋制御が、材料の機械的強度を変化させるだけでなく、間葉系幹細胞の骨芽細胞分化を促進し得るのではないかとの着想から、コラーゲン架橋の変化が間葉系幹細胞の骨芽細胞分化に及ぼす影響の解析を行った。骨芽細胞の培養系における架橋阻害剤の添加により、一定の条件下ではコラーゲンの産生量に影響を及ぼさずに架橋のみを選択的に低下させることに成功した。更に架橋の変化は間葉系幹細胞の増殖、初期接着、骨芽細胞分化に影響を及ぼすことが明らかとなった。

自由記述の分野

歯科補綴学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究ではコラーゲン架橋の変化が間葉系幹細胞の骨芽細胞分化に影響を及ぼすことを明らかにした。幹細胞の分化制御には多様な因子が影響を及ぼすことが知られているが、細胞外微小環境としてのコラーゲン、中でもその分子間架橋構造による分化制御は新たな知見である。架橋の変化による幹細胞の分化制御機構は、再生医療に広く使われるコラーゲンを基材とした移植担体や補填材の開発への応用が期待される。