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2004 年度 実績報告書

成体幹細胞及び血管内皮前駆細胞を用いた骨新生・至適骨再生と分子生物学的機構解析

研究課題

研究課題/領域番号 16390511
研究種目

基盤研究(B)

研究機関長崎大学

研究代表者

平野 明喜  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (90208835)

研究分担者 永山 雄二  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (30274632)
秋田 定伯  長崎大学, 医学部・歯学部附属病院, 助手 (90315250)
田中 克己  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (70244069)
秋野 公造  長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 講師 (60284668)
キーワード異所性骨 / 骨髄由来間葉系幹細胞 / 骨形成サイトカイン / 血管柄付結合織膜弁 / アルカリフォスファターゼ / オステオカルシン
研究概要

本研究では、異所性骨新生が、骨髄由来幹細胞と骨形成因子(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)と塩基性線維芽細胞増殖因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)と共に可能か検討した。骨髄由来幹細胞を用いたin vivo研究は、まだ一般的ではなく、巨大骨欠損や、細菌感染やその他の病原体感染部位、放射線照射された創傷母床では血管柄付骨再生が必要となってくる。筋膜(結合織膜)が再生骨を含めていると、治療上非常に有利である。特に、充分な血流がなく、瘢痕がひどく、細菌感染が高度で、正常骨再生が期待できない場合、非常に有用と思われる。
本研究では、ヌードラットを用いて、浅腹壁皮弁を挙上し、ヒト間葉系幹細胞、BMP-2、bFGFをゼラチンに含めた血管丙付結合織膜弁で骨塩量は術後4週で他の生理的食塩水群、ヒト間葉系幹細胞単独群、2種類の骨形成サイトカイン群と比較し有意に増加した(p<0.01)。術後7日までは、組織像には著明な変化はなかった。2週で、ヒト間葉系幹細胞と2種のサイトカインを用いた群では血行の改善と血管周囲組織の蓄積が認められ始めた。術後4週で、塩基性ミネラル構造が線維芽細胞様の間葉系幹細胞を取り囲み、骨芽細胞や破骨細胞の裏打ちを認めた。術後4週で、アルカリフォスファターゼとオステオカルシンが広範囲に明確に免疫組織発現した。更に、術後4週での転写因子であるPolyomavirus enhancer binding protein 2αAの発現は移植したヒト間葉系幹細胞が骨分化系列に分化したことを示した。これら結果から骨再生方法として本法は有用であると思われた。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] A mutation in RYK is a genetic factor for nonsyndromic cleft lip and palate2005

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Akita S, Niikawa N, et al.
    • 雑誌名

      Cleft Palate Craniofac J (in press)

  • [雑誌論文] Ectopic bone formation facilitated by human mesenchymal stem cells and osteogenic cytokines via nutrient vessel injection in a nude rat model2005

    • 著者名/発表者名
      Fukui M, Akita S, Kino K
    • 雑誌名

      Wound Repair Regen (in press)

  • [雑誌論文] Human mesenchymal stem cells successfully improve skin substitute wound healing2005

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa H, Akita S, Fukui M, Fujii T, Akino K
    • 雑誌名

      Br J Dermatol (in press)

  • [雑誌論文] Early cellular changes of human mesenchymal stem cells and their interaction with other cells2005

    • 著者名/発表者名
      Akino K, Mineda T, Akita S
    • 雑誌名

      Wound Repair Regen (in press)

  • [雑誌論文] Leukemia inhibitory factor-transfected embryonic fibroblasts and vascular endothelial growth factor successfully improve skin substitute wound healing2004

    • 著者名/発表者名
      Akita S, Daian T, Ishihara H, Fujii T, Akino K
    • 雑誌名

      J Dermatol Sci 36

      ページ: 11-23

  • [雑誌論文] Cranial bone defect healing is accelerated by mesenchymal stem cells induced by coadministration of bone morphogenetic protein-2 and basic fibroblast2004

    • 著者名/発表者名
      Akita S, Fukui M, Nakagawa H, Fujii T, Akino K
    • 雑誌名

      Wound Repair Regen 12

      ページ: 252-259

  • [図書] 創傷治癒課程における感染コントロール「TIMEの視点による褥瘡ケア:創床環境調整理論に基づくアプローチ」(大浦武彦, 田中マキコ監修)2004

    • 著者名/発表者名
      秋田定伯
    • 総ページ数
      201
    • 出版者
      学習研究社

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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