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2010 年度 実績報告書

乳歯・永久歯由来幹細胞バンキングの有用性の検討と難治性疾患に対する再生治療研究

研究課題

研究課題/領域番号 21390524
研究機関名古屋大学

研究代表者

上田 実  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (00151803)

研究分担者 山本 朗仁  名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (50244083)
田中 光郎  東北大学, 歯学系研究科・医学部, 教授 (10143596)
國貞 隆弘  岐阜大学, 医学系研究科, 教授 (30205108)
山田 陽一  名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20345903)
中村 さやか  名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (40437033)
キーワード歯髄幹細胞 / バンキング / 再生治療 / 脳梗塞 / 脊髄損傷 / パーキンソン病 / 骨・軟骨再生 / 生体内幹細胞
研究概要

本年度(~平成23年3月31目)の研究実績
これまでに歯髄幹細胞を採取技術および細胞凍結方法の最適化が終了している。本年度は歯髄幹細胞をもちいた全身疾患の治療法開発を研究中心とした。
【ラット脊髄損傷モデルの機能回復】脊髄の完全切断を行った後、一週間の経過観察を行う。免疫抑制処理を行いつつ、切断部位に106個程度の歯髄細胞を局所注入する。切断面はフィブリンで覆う。術後管理を行うとともに、下肢運動機能の回復をBBBスコアーで評価する。切断面の組織学的回復を軸索伸張、炎症細胞の集積、瘢痕形成を指標にして評価する。パッチクランプ法にて、電気生理的に機能回復を評価する。機能回復向上を目指して、歯髄幹細胞をシュワン細胞等に分化誘導した後に移植実験を行い、分化誘導細胞の治療効果を評価した。【研究成果】中枢神経は脊髄損傷、脳虚血、神経変性疾患などにより深刻なダメージを受ける。これまでこれら難治性神経疾患に対する有効な治療法はなかった。我々は、ヒト乳歯、および智歯永久歯に含まれる幹細胞を用いた難治性神経疾患治療の開発を目指してきた。これまでに名古屋大学医学系研究科・倫理委員会の承認を受けて、口腔外科学講座で脱落乳歯・抜去した智歯から幹細胞を採取した。性状解析と神経再生機能について解析を行った結果、これら幹細胞は難治性神経疾患に優れた治療効果を発揮するための下記4つの性質を兼ね備えていることが明らかとなった(第9回再生医療学会発表、演題P-134;ラット脊髄完全切断モデルにおけるヒト歯髄細胞移植効果の検討:第31回日本炎症再生医学会発表、ワークショップ「組織幹細胞による難治性疾患治療の現状と未来」:第52回歯科基礎医学会発表、ワークショップ「ラット脊髄完全切断モデルにおけるヒト歯髄幹細胞移植効果の検討」)。(1)神経保護作用:組織損傷による神経細胞、アストロサイト、オリゴデンドロサイトのアポプトーシスを強力に抑制する。(2)神経軸索伸長作用:組織損傷によって切断された、神経軸索を伸長し、新たな神経ネットワークの形成を促進する。(3)神経幹細胞様の分化能:神経細胞、アストロサイト、オリゴデンドロサイトへの分化誘導に高い反応性を示す。(4)移植安全性:自己幹細胞であるため、移植における安全性が高く、倫理的問題も極めて少ない。さらに、脊髄を完全に切断した「ラット脊髄損傷モデル」を用いて検討した結果、急性期における歯髄幹細胞の移植によって下肢の運動機能が回復するという、驚くべき治療効果を見いだした。特許出願済み[発明課題]歯髄幹細胞を用いた神経疾患治療用組成物、特願2010-092585、出願日2010年4月13日。損傷した末梢神経は再生しやすいが、中枢神経が再生することはほとんどない。中枢神経損傷では「グリア瘢痕」や「挫滅した髄鞘」が、コンドロイチン硫酸(CSPG)やミエリン蛋白(MAG)などの中枢神経再生阻害因子を産生し、神経再生が起こりにくい生体内環境を作り出す。我々は「歯髄幹細胞の培養上清が中枢神経再生阻害因子による神経細胞死を抑制し軸索伸長を促進する」ことを見いだした。

  • 研究成果

    (37件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 20件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (11件) (うち外国 2件)

  • [雑誌論文] Gingival and dermal fibroblasts ; Their similarities and differences revealed from gene expression2011

    • 著者名/発表者名
      K.Ebisawa, R.Kato, M.Okada, T.Sugimura, Latif. M, Y.Hori, Y.Narita, M.Ueda
    • 雑誌名

      Journal ofBioscience and Bioengineering

      巻: 111 ページ: 255-258

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supraperiosteal transport distraction osteogenesis for reconstructing asegmental defect of the mandible2011

    • 著者名/発表者名
      H.Hibi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Journal of Oral and Maxillofacial Surgery

      巻: 69 ページ: 742-746

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Implant Surface on Bone Healing Around Titanium Screw Implants in Ovariectomized Rats2011

    • 著者名/発表者名
      H.Tateishi, Y.Okamoto, K.Kinoshita, H.Hibi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Oral & Craniofacial Tissue Engineering

      巻: 1 ページ: 42-49

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An experimental study of bone healing around the titanium screw implants in ovariectomized rats2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamoto, H.Tateishi, K.Kinoshita, S.Tsuchiya, H.Hibi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Implant Dentistry

      巻: (In press,In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dental Pulp Derived CD31-/CD146- Side Population Stem/Progenitor Cells Enhance Recovery of Focal Cerebral Ischemia in Rats2011

    • 著者名/発表者名
      M.Sugiyama, K.Iohara, H.W.H.Hattori, M.Ueda, K.Matsushita, M.Nakashima
    • 雑誌名

      Tissue engineering part A

      巻: (In press,In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Osteogenic Induction of Bone Marrow-Derived Stromal Cells on Simvastatin-Releasing, Biodegradable, Nano-to Microscale Fiber Scaffolds2011

    • 著者名/発表者名
      R.Wadagaki, D.Mizuno, A.Yamawaki-Ogata, M.Satake, H.Kaneko, S.Hagiwara, N.Yamamoto, Y.Narita, H.Hibi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Annals of Biomedical Engineering

      巻: (In press,In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human Deciduous Teeth Dental Pulp Cells (hDPC) with Basic Fibroblast Growth Factor (b-FGF) Enhance Wound Healing of Skin Defect2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Nishino, K.Ebisawa, Y.Yamada, K.Okabe, Y.Kamei, M.Ueda
    • 雑誌名

      Journal of Craniofacial Surgery

      巻: (In press,In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED) enhance wound healing and possibility of novel cell therapy2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Nishino, Y.Yamada, K.Ebisawa, S.Nakamura, K.Okabe, E.Umemura, K.Hara, M.Ueda
    • 雑誌名

      Cytotherapy

      巻: 13 ページ: 598-605

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inverse association between toothbrushing and upper aerodigestive tract cancer risk in a Japanese population2011

    • 著者名/発表者名
      F.Sato, I.Oze, D.Kawakita, N.Yamamoto H.Ito, S.Hosono, T.Suzuki, T.Kawase, H.Furue, M.Watanabe, S.Hatooka, Y.Yatabe, Y.Hasegawa, M.Shinoda, M.Ueda, K.Tajima, H.Tanaka, K.Matsuo
    • 雑誌名

      Head & Neck

      ページ: 1-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Organ Preservation With Daily Concurrent Chemoradiotherapy Using Superselective Intra-Arterial Infusion via a Superficial Temporal Artery for T3 and T4 Head and Neck Cancer2011

    • 著者名/発表者名
      K.Mitsudo, T.Shigetomi, Y.Fujimoto, H.Nishiguchi, N.Yamamoto, H.Fume, M.Ueda, Y.Itoh, N.Fuwa, I.Tohnai
    • 雑誌名

      International journal of radiation oncology, biology, physics

      巻: 79 ページ: 1428-1435

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Viable cryopreserving tissue-engineered cell-biomaterial for cell banking therapy in an effective cryoprotectant2011

    • 著者名/発表者名
      E.Umemura, Y.Yamada, S.Nakamura, K.Ito, K.Hara, M.Ueda
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering

      巻: (In press,In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimization of hyperthermia and dendritic cell immunotherapy for squamous cell carcinoma2011

    • 著者名/発表者名
      K.Matsumoto, N.Yamamoto, S.Hagiwara, M.Saito, H.Furue, T.Shigetomi, Y.Narita, K.Mitsudo, I.Tohnai, T.Kobayashi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Oncology Reports

      巻: 25 ページ: 1525-1532

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Injectable tissue engineered bone-bioloical requirement and clinical relevant-2010

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 雑誌名

      Stem Cell Therapy

      ページ: 27-50

  • [雑誌論文] Novel Strategy for Prevention of Esophageal Stricture after Endoscop is Surgery2010

    • 著者名/発表者名
      T.Mizutani, A.Tadauchi, M.Arinobe, Y.Narita, R.Kato, Y.Niwa, N.Ohmiya, A.Roll, Y.Hirooka, H.Honda, M.Ueda, H.Goto
    • 雑誌名

      Hepato-Gastroenterology

      巻: 57 ページ: 1150-1156

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sprayed Cultured Mucosal Epithelial Cell for Deep Dermal Burns2010

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 雑誌名

      The Journal of Craniofacial Surgery

      巻: 21 ページ: 1729-1732

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell based cytokine therapy for skin rejuvenation2010

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda, Yudai Nishino
    • 雑誌名

      The Journal of Craniofacial Surgery

      巻: 21 ページ: 1861-1866

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stability of a locking plate and self-drilling screws as orthodontic skeletal anchorage in the maxilla : A retrospective study2010

    • 著者名/発表者名
      H.Hibi, K.Sakai, T.Oda, H.Hattori, M.Ueda, M.Sakai
    • 雑誌名

      Journal of Oral and Maxillofacial Surgery

      巻: 68 ページ: 1783-1787

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Processing of CD109 by furin and its role in the regulation of TGF-β signaling2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hagiwara, Y.Murakumo, S.Mii, T.Shigetomi, N.Yamamoto, H.Fume, M.Ueda, M.Takahashi
    • 雑誌名

      Oncogene

      巻: 29 ページ: 2181-2191

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Feasibility of Useful Cell-Based therapy by Bone Regeneration with Deciduous Tooth Stem Cells, Dental Pulp Stem Cells, or Bone-Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells for Clinical Study Using Tissue Enaineerina Technology2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamada, S.Nakamura, K.Ito, T.Sugito, R.Yoshimi, T.Nagasaka, M.Ueda
    • 雑誌名

      Tissue Engineering PartA

      巻: 16 ページ: 1891-1900

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficacy of membranous cultured periosteum for the treatment of patients with severe periodontitis : A proof-of-concent study2010

    • 著者名/発表者名
      H.Mizuno, H.Kagami, J.Mase, D.Mizuno, M.Ueda
    • 雑誌名

      Nagoya Journal of Medical Science

      巻: 72 ページ: 59-70

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of the canonical Wnt signaling pathways during cell culture of human mesenchymal stem cells for efficient bone regeneration2010

    • 著者名/発表者名
      W.Katagiri, Y.Yamada, S.Nakamura, K.Ito, K.Hara, H.Hibi, M.Ueda
    • 雑誌名

      Oral Science International

      巻: 7 ページ: 37-46

    • 査読あり
  • [学会発表] Tissue Engineering to Increase Efficiency of Surgical Treatment2011

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 学会等名
      3rd William H Bell Lectureship
    • 発表場所
      JW Marriot Houston (Houston)
    • 年月日
      2011-03-19
  • [学会発表] The future possibility of milk teeth stem cell2011

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 学会等名
      Academy of Osseointegration 26th Annual Meeting Lunch and Learn Sessions
    • 発表場所
      The Walter E.Washington Convention Center (Washington D.C.)
    • 年月日
      2011-03-05
  • [学会発表] Stem Cell Based Treatment in Implant Dentistry2011

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 学会等名
      Academy of Osseointegration 26th Annual Meeting Round Table Clinic
    • 発表場所
      The Walter E.Washington Convention Center (Washington D.C.)
    • 年月日
      2011-03-04
  • [学会発表] Use of Mesenchymal Stem Cells in Alveolar Bone Augmentation2011

    • 著者名/発表者名
      Minoru Ueda
    • 学会等名
      Academy of Osseointegration 26th Annual Meeting International Symposium
    • 発表場所
      The Walter E.Washington Convention Center (Washington D.C.)
    • 年月日
      2011-03-04
  • [学会発表] 乳歯幹細胞の衝撃2011

    • 著者名/発表者名
      上田実
    • 学会等名
      日本再生医療学会エデュケーショナルセミナー
    • 発表場所
      六本木ヒルズ(東京)
    • 年月日
      2011-02-01
  • [産業財産権] 乳歯幹細胞由来培養上清を用いた脳梗塞治療材料及び脳組織再生法2011

    • 発明者名
      上田実 服部宇 杉山昌彦 井上崇徳
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      61/437,697(US)
    • 取得年月日
      2011-01-31
    • 外国
  • [産業財産権] SDF-1阻害剤を含有した軟骨組織再生用組成物2011

    • 発明者名
      上田実 山本朗仁 藤尾正人
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      2011-056110
    • 出願年月日
      2011-03-15
  • [産業財産権] SDF-1を含有した骨組織再生用組成物2011

    • 発明者名
      上田実 山本朗仁 藤尾正人
    • 権利者名
      名古屋大学GC
    • 産業財産権番号
      2011-056070
    • 出願年月日
      2011-03-15
  • [産業財産権] インプラント定着補助剤及びその製造方法2010

    • 発明者名
      上田実 岡本康宏 健石英夫
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      特願2010-241399
    • 取得年月日
      2010-10-27
  • [産業財産権] 歯髄幹細胞を用いた神経疾患治療用組成物2010

    • 発明者名
      上田実 山本朗仁 酒井陽
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      特願2010-092585
    • 取得年月日
      2010-04-13
  • [産業財産権] 骨再生用自己組織化ペプチドハイドロゲル2010

    • 発明者名
      上田実 日比英晴 服部宇 池野正幸
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      特願2010-231554
    • 取得年月日
      2010-10-14
  • [産業財産権] 臍帯由来間葉系幹細胞を含む組成物2010

    • 発明者名
      上田実 山本朗仁 匠原龍太郎
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      特願2010-174161
    • 取得年月日
      2010-08-03
  • [産業財産権] CELL BASED CYTOKINE THERAPY2010

    • 発明者名
      上田実 蛯沢克己 山田陽一
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      61/410,370(US)
    • 取得年月日
      2010-11-05
    • 外国
  • [産業財産権] 歯髄幹細胞の培養上清を用いた中枢神経疾患治療用組成物2010

    • 発明者名
      上田実 山本朗仁 酒井陽 松原弘記
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      2010-267962
    • 取得年月日
      2010-12-01
  • [産業財産権] 歯髄幹細胞を用いた自家又は同種移植用組成物及びその用途2010

    • 発明者名
      上田実 山田陽一 中村さやか 伊藤憲治 西野雄大
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      2009-544694
    • 出願年月日
      2010-05-20
  • [産業財産権] 保存細胞管理システム2010

    • 発明者名
      上田実 各務秀明(安藤由典紀本電子所属)
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      出願番号2004-258705,登録番号04528584
    • 出願年月日
      2010-06-11

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公開日: 2012-07-19  

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