研究課題
顎骨の骨吸収や欠損に対する再生医療は、歯科・顎顔面口腔外科領域における重要な治療のひとつである。従来、顎堤の形成あるいは顎骨の再建には、遊離骨移植あるいは海綿骨細片移植などを用いて行われてきた。これらの方法は有用性が高い半面、骨採取に伴う手術侵襲が大きいことから、今日ではより低侵襲でかつより効率的な骨の再生方法が望まれている。そこで本研究計画では、自家脂肪幹細胞を用いた骨再生法の確立を目的とした。すなわち、最小限の手術信州でより効率的な再生方法を確立するために、ヒト口腔内から採取した今日脂肪体、あるいは腹部から吸引した体脂肪体より脂肪幹細胞を。分離・抽出し、これらを化学的刺激、機械的刺激、あるいは両者の併用により骨芽細胞および軟骨細胞に分化誘導し、骨欠損部位に自家移植ことによって、骨の再生方法の確立に向けての基礎的研究を行った。具体的には、①ヒト脂肪幹細胞から骨芽細胞あるいは軟骨細胞への分化誘導に対する、化学的刺激および物理的刺激の有用性を証明した。さらに、分化誘導した細胞の種類、石灰化形成能などに関与する分子生物学的機構や、シグナル伝達機構を具体的に解析した。また、②分化誘導した細胞をヌードマウスに移植し、周辺骨組織の反応、移植部における骨組織の形成過程を形態学的および分子細胞生物学的に明らかにした。さらには、組織病理学的検索により、形成された異所性骨・軟骨形成有用性に関しても検討を行った。さらに本研究においては、③iPS細胞のように遺伝子導入は行っていないことから、化学的刺激や物理的刺激、およびその併用により間葉細胞を分化誘導することによって顎骨の再生医療に応用したこと、すなわち、脂肪幹細胞の分離が技術的に容易であることは、より臨床応用に近い形であると言えるので、有益な低侵襲医療が提供できる可能性を示唆している。
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