可変培養環境下で合目的に調製した細胞外小胞によるカスケード的骨再生法の開発

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19H03851
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分57060:外科系歯学関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 日比 英晴 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (90345885)
• 研究分担者: 黒田 健介 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任教授 (00283408) ; 酒井 陽 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (80772425) ; 藤尾 正人 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (90612804) ; 岡部 一登 名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (50801453) ; 興戸 正純 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 教授 (50126843) ; 土屋 周平 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20569785)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 再生医療 / 組織再生

研究成果の概要

劣悪な環境を模倣した条件で幹細胞培養上清中細胞外小胞を調製し、その機能解析と疾患モデルへの適用をした。培養条件は酸素分圧、栄養、pH、機械的ストレスなどについて設定した。細胞外小胞あるいはその含有因子による効果として、骨延長モデルで内因性の幹細胞/前駆細胞が誘導され骨形成が促進されること、骨粗鬆症や大腿骨頭壊死、骨関節炎モデルなどで細胞の老化が抑制され、量的にも質的にも改善することなどが示された。

自由記述の分野

口腔外科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

劣悪な培養環境に細胞をさらして応答させて得た細胞外小胞により、欠損や変性が生じている組織再生の場にまず抗炎症性環境を導き、つぎに血管内皮前駆細胞を動員して血管網を構築し、さらに骨形成性細胞を動員し、段階的、効率的に骨再生させる方法の学術的な基盤が構築できた。この研究分野が発展し、組織再生についての知見が補完され体系化できれば、本法は骨以外の組織にも展開できる途が開けると考える。