ｉＰＳ細胞を用いた骨再生に関する研究

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K11747
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小山 典昭 京都大学, 医学研究科, 客員研究員 (30599931)
• 研究分担者: 別所 和久 京都大学, 医学研究科, 教授 (90229138)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: iPS細胞 / 骨形成 / 培養上清

研究実績の概要

iPS細胞由来骨形成性細胞のin vitroでの骨マーカー検索、骨分化能、骨形成能評価を行い、骨再生効果を明らかにするためにiPS細胞（201B7）から単層培養した細胞および骨分化誘導した細胞で培養上清液を回収した。また、比較対象としてES細胞（Line H9）、ヒトSHED（ヒト乳歯歯髄細胞）およびヒトBMMSC（ヒト骨髄細胞）での培養上清液を回収した。ヒトES細胞は京都大学iPS細胞研究所より供与を受けたものを使用し、ヒト骨髄細胞は市販の細胞を使用した。ヒト乳歯細胞は同意の得られた健常な患者より無償供与された細胞を使用した。続いて、in vivoでの評価としてiPS細胞由来骨形成性細胞を添加した足場材料とともにラット頭頂骨モデルに移植実験を行った。iPS細胞から得た間葉系前駆細胞を用いて、骨分化誘導培地にて14日間骨分化誘導を行った後、アテロコラーゲンと混合した上で、ラット頭頂部に設けた直径5mmの骨欠損部に移植した。移植後4週、8週にて屠殺し得られた組織はマイクロCTにて評価した。iPS細胞（201B7）培養上清液を用いた骨移植部位から骨形成が認められた。しかしながら、各群において骨形成にばらつきがあり、今回の実験系では評価を行うにはn数が不十分であったと考えられた。そのため、今後はn数を増やす必要がある。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

培養上清を使用し、骨欠損部に骨形成を試みたが、同一群内において骨形成のばらつきがある。
n数を増やし実験を行っていく必要があると考えられた。

今後の研究の推進方策

今後もn数を増やし、in vivoにおける骨欠損部への骨形成の実験を行っていく必要がある。

研究成果

• [雑誌論文] Circulatory CNP Rescues Craniofacial Hypoplasia in Achondroplasia (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka S.、Nakao Kazumasa、Koyama N.、Isobe Y.、Ueda Y.、Kanai Y.、Kondo E.、Fujii T.、Miura M.、Yasoda A.、Nakao Kazuwa、Bessho K.
  • 雑誌名: Journal of Dental Research 巻: 96 ページ: 1526～1534
  • DOI: 10.1177/0022034517716437
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel therapeutic strategy for midfacial hypoplasia using the CNP/GC-B system (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakao Kazumasa、Yasoda Akihiro、Okubo Yasunori、Yamanaka Shigeki、Koyama Noriaki、Osawa Kenji、Isobe Yu、Ikeno Masayuki、Fujii Toshihito、Kondo Eri、Miura Masako、Bessho Kazuhisa
  • 雑誌名: Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, Medicine, and Pathology 巻: 29 ページ: 10～16
  • DOI: 10.1016/j.ajoms.2016.07.007