2019 年度実施状況報告書

幹細胞様口腔粘膜ケラチノサイトを応用した新規神経再生療法の試み

研究課題

研究課題/領域番号	19K19077
研究機関	日本歯科大学
研究代表者	宮澤敦子日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (00706997)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード	若年者 / 幹細胞様細胞
研究実績の概要	我々は、口腔外科手術後の運動神経麻痺や知覚神経麻痺の治療にヒトの口腔粘膜より単離したケラチノサイトから独自の方法で培養することで産生した幹細胞様ケラチノサイト(ePUKs: epithelial Pop Up Keratinocytes)を応用し、神経再生を目指した新たな再生医療の道を開く画期的な研究を計画立案した。そこで、本研究課題ではヒト口腔粘膜ケラチノサイトモノレイヤーから産生されたePUKsの神経分化評価をin vitro 実験およびePUKs移植脊髄損傷モデルマウスを用いたin vivo実験で行うことを目的とする。当該年度では、ヒトの口腔粘膜より幹細胞様ケラチノサイトのePUKsを単離し、その生物学的評価を繰り返し行った。ePUKsの生物学的評価に関しては、口腔粘膜から口腔粘膜ケラチノサイトを単離し、その後培養を行ってePUKsを産生させて行うが、ePUKs産生までの培養期間が予想していたよりも長期間かかったため、当初予定していた検体数を獲得することができなかった。しかしながら本実験から、検体の年齢によってePUKsを産生するまでの培養期間に差が出ること、ePUKsの細胞サイズや細胞数も異なってくることなどが明らかとなった。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 4: 遅れている理由当該年度では、ヒトの口腔粘膜より幹細胞様ケラチノサイトのePUKsを単離し、その生物学的評価を繰り返し行った。ePUKsの生物学的評価に関しては、口腔粘膜から口腔粘膜ケラチノサイトを単離し、その後培養を行ってePUKsを産生させるが、当該年度では、当初計画していた試料数を得ることができなかったうえに、試料を十分量採取することが困難であった。そのため、培養を行うにあたっての初期の細胞播種密度が低くなり、ePUKs産生までの培養期間が予想していたよりも長期間かかった。よって、生物学的評価に移行するまでの時間を長期間要してしまう結果となり、進捗状況は当初の予定より遅れる結果となった。
今後の研究の推進方策	試料の獲得数を増やし、連続的に口腔粘膜ケラチノサイトの単離からeUKsの産生までを繰り返し行うことで遅れた分の試料数を獲得できると考える。また、当該年度の実験結果から、若年者の検体から得られた口腔粘膜ケラチノサイトは、ePUKsの産生量が高齢者と比較して多く、より幹細胞様細胞に近いという結果を得ているので、率先的に若年者から試料を獲得できるように努める。
次年度使用額が生じた理由	当該年度は当初計画していた研究内容を全て進めることができなかった。そのために当初予定していたFACSを用いた生物学的評価、および、免疫蛍光化学染色を行っていないので、それらの実験に必要な抗体や器材の購入等は翌年度に持ち越すこととなる。前述した次年度以降の研究計画によって当該年度に遅れてしまった研究内容を終了させることが可能であると考えるため、次年度は当該助成金並びに翌年度分として請求した助成金を利用して、ePUKSの生物学的評価をより詳細に行い、加えて、当初計画していたin vivoの評価を脊髄損傷モデルマウスを用いたePUKs移植実験で行う。