研究課題
本研究では、エピジェネティクス修飾を応用し、歯根膜由来マラッセ上皮細胞から歯原性上皮幹細胞を作製し、間葉系幹細胞へ形質転換させた後、これらを用いた器官原基法による歯胚形成能について検討することを目的とする。近年、医療の分野では臓器再生を目指した研究が進められており、歯科では、摘出歯胚を上皮細胞と間葉系細胞とに分け、3次元共培養法である器官原基法を用いた歯の機能的再生が報告されて以降、歯胚を用いた歯の再生研究が進められてい る。研究代表者はこれまで、DNA脱メチル化剤の5-Aza-2'-deoxycytidine (5Aza)およびヒストン脱アセチル化酵素阻害剤のSodium Valproate (Vpa)を用いたエピジェネティクス修飾によってマラッセ上皮細胞の脱分化による上皮幹細胞の作製に成功した。この上皮幹細胞と間葉系幹細胞とを器官原基法を用いて共培養することで、歯を形成する為に歯胚を犠牲にすることなく、上皮-間葉相互作用による人工的な歯胚形成能を獲得できる可能性が期待され、エピジェネティクス修飾による歯の再生医療への可能性が広がると考えられる。今年度は、前年度に引き続き5AzaとVpaで作製したブタマラッセ上皮細胞由来上皮幹細胞とブタ歯髄細胞を器官原基法によって Type I Collagen gelで共培養後、フローサイトメトリーを用いて、歯胚形成に関与するCD29の発現解析を行った。その結果、Controlとしての、AzaとVpaを用いないブタマラッセ上皮細胞とブタ歯髄細胞 の共培養(Control)群に比べCD29陽性細胞数の上昇を認めた。CD29は歯胚形成に関与することから、エピジェネティクス修飾を用いた器官原基法は、人工的な歯胚形成能を誘導させる可能性が示唆された。
4: 遅れている
遅れている理由としては、器官原基法によって作製した上皮-間葉細胞塊の採取できる数量が少なく、フローサイトメトリーでのデータ解析に困難を要したことで、その効率的な作製方法を応用し動物実験系における人工的歯胚形成能について検討することに長時間を要してしまった。
今後は、器官原基法によって作製した上皮-間葉細胞塊のフローサイトメトリー解析でのデータを利用し、動物実験系へと移行することを試みる予定である。
実験進行の遅れにより、予定していた動物実験を行っていないことによる予定物品費の減少等により次年度使用額が生じた。 次年度は、細胞実験に加え動物実験も予定しているため、物品費の使用を想定している。
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