不死化したヒト乳歯歯髄幹細胞の培養上清の基礎的解析と褥瘡マウスモデルの治療効果

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K09779
• 研究機関: 東京医科大学
• 研究代表者: 村上 史浩 東京医科大学, 医学部, 客員研究員 (40866662)
• 研究分担者: 善本 隆之 東京医科大学, 医学部, 教授 (80202406)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 乳歯歯髄幹細胞 / 不死化 / 細胞培養上清 / 褥瘡モデルマウス

研究実績の概要

2023年度は、不死化したヒト乳歯由来歯髄幹細胞の培養上清（SHED-CM）投与による虚血再灌流障害による発症する褥瘡の潰瘍形成抑制効果における肝細胞増殖因子（HGF）と血管内皮細胞増殖因子（VEGF）の関与とその作用機序について、in vitroの細胞培養系を用いて検討した。
① SHED-CM中のROS産生の抑制効果とVEGFおよびHGFの関与の検討：マウス線維芽細胞株NIH3T3を低酸素条件下（1%酸素）1%FBS含有培地でSHED-CMの有無で48時間培養後、通常の酸素下（21%酸素）で6時間培養し、細胞内の活性酸素種（ROS）の産生増強をDCFDA Cellular ROS Detection Assay Kitで測定した。その結果、SHED-CMにより、ROS産生が抑制され、SHED-CMよりHGFおよびVEGFに対する特異的抗体を用いてそれぞれのサイトカインを免疫除去すると、コントロール抗体処理したSHED-CMに比べ、そのROS産生抑制効果がキャンセルされた。
②SHED-CMの血管新生増強効果とVEGFおよびHGFの関与の検討：ヒト臍帯血由来血管内皮細胞（HUVEC）を用いた管腔形成アッセイにより、SHED-CMの血管新生の増強効果を調べた。その結果、SHED-CMにより血管新生増強効果が見られ、上述と同様に特異的抗体を用いてHGFおよびVEGFを免疫除去したSHED-CMは、コントロール抗体処理したSHED-CMに比べ、その血管新生増強効果がキャンセルされた。
以上の結果は、SHED-CMを投与した褥瘡モデルマウスでの酸化ストレスマーカー8-OHdG（8-hydroxy-2’-deoxyguanosine）や血管内皮細胞のマーカーCD31に対する抗体を用いた免疫組織化学的解析の結果と一致した。

研究成果

• [雑誌論文] Potent antitumor effects of the conditioned medium of bone marrow-derived mesenchymal stem cells via IGFBP-4. (2023)
  • 著者名/発表者名: Furusaka Y, Inoue S, Mizoguchi I, Hasegawa H, Katahira Y, Watanabe A, Sakamoto E, Sekine A, Miyakawa S, Umezu T, Owaki T, Yoneto T, Yoshimoto T.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 114(6) ページ: 2499-2514
  • DOI: 10.1111/cas.15789
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Protective effects of conditioned media of immortalized stem cells from human exfoliated deciduous teeth on pressure ulcer formation. (2023)
  • 著者名/発表者名: Katahira Y, Murakami F, Inoue S, Miyakawa S, Sakamoto E, Furusaka Y, Watanabe A, Sekine A, Kuroda M, Hasegawa H, Mizoguchi I, Yoshimoto T.
  • 雑誌名: Front Immunol. 巻: 13 ページ: 1010700
  • DOI: 10.3389/fimmu.2022.1010700
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Inhibition of melanogenesis by conditioned medium of an immortalized stem cell line from human exfoliated deciduous teeth through possibly Wnt5a-mediated suppression of Wnt signaling. (2024)
  • 著者名/発表者名: Sekine A, Katahira Y, Watanabe A, Miyakawa S, Hasegawa H, Mizoguchi I, Yoshimoto T.
  • 学会等名: 第52回日本免疫学会総会・学術集会
• [学会発表] ヒト乳歯歯髄幹細胞のセクレトームによるストレプトゾトシン誘発性糖尿病モデルマウスの末 梢神経障害の抑制 (2024)
  • 著者名/発表者名: 堀尾江里、山岸美宇、片平泰弘、長谷川英哲、井上槙也、渡邉有麻、関根碧水、園田寿希心、溝口 出、善本隆之
  • 学会等名: 第23回日本再生医療学会総会
• [学会発表] ヒト乳歯歯髄幹細胞由来馴化培地のX線照射による白髪化に対する保護効果 (2024)
  • 著者名/発表者名: 片平泰弘、長谷川英哲、井上槙也、渡邉有麻、関根碧水、山岸 宇、山口夏輝、徐 明利、溝口 出、善本隆之
  • 学会等名: 第23回日本再生医療学会総会
• [学会発表] Conditioned medium of immortalized stem cells from human exfoliated deciduous teeth inhibit melanogenesis by suppressing Wnt signaling via Wnt5a. (2023)
  • 著者名/発表者名: Inoue S, Sekine A, Katahira Y, Yamagishi M, Sonoda J, Watanabe A, Miyakawa S, Hasegawa H, Mizoguchi I, Yoshimoto T.
  • 学会等名: JSICR/MMCB 2023 Joint Symposium
• [学会発表] 不死化ヒト乳歯由来歯髄幹細胞の培養上清の治療応用の可能性 (2023)
  • 著者名/発表者名: 善本隆之
  • 学会等名: CPHI Japan 2023 Seminar