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2014 年度 実績報告書

ラット切歯歯髄幹細胞による臼歯歯髄の再生:自己幹細胞移植による歯髄再生への展開

研究課題

研究課題/領域番号 26293405
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

興地 隆史  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (80204098)

研究分担者 吉羽 邦彦  新潟大学, 医歯学系, 准教授 (30220718)
吉羽 永子  新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (10323974)
大島 勇人  新潟大学, 医歯学系, 教授 (70251824)
金子 友厚  新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (70345297)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード歯学 / 歯内治療学 / 歯髄再生
研究実績の概要

これまでに申請者らは、複合型スキャホールドを幹細胞とともにラットの臼歯に移植すると、歯髄様組織が再生可能であることを確認している。そこで、本研究課題では、この成果を発展させつつ臨床応用への技法を創成することを最終目標とする。すなわち、単離・培養したラット切歯歯髄幹細胞を、ラットの臼歯歯髄腔へ3次元複合型スキャホールドとともに移植し、歯髄幹細胞を用いた再生実験系確立をはかることを目的とする。
実験動物として雌性Wistarラットを用い、まず、磁気分離法により切歯歯髄組織よりCD146(MCAM)/MAP1B陽性の歯髄幹細胞およびCD31+CD146+MAP1B-血管内皮細胞を単離、増殖させた後、凍結保存した。
次いで、ラット組織に適合化した流動性スキャホールドを選定するため、PuramatrixとMatrigelを冠部歯髄を除去したラット臼歯に注入し組織培養行った。そして、培養1週間経過後の組織に対してTUNEL法を用いて染色し、アポトーシスを生じた細胞を検索したところ。Matrigelの方が有意に歯髄組織細胞のアポトーシスが少ないことが分かった。以上より、三次元複合スキャホールドとしてPLLA/Matrigelがラット歯髄組織に適合したスキャホールドであることが示唆された。
そこで、PLLA/Matrigel三次元複合スキャホールドとラット間葉系幹細胞とを混合し、PLLA/Matrigel/ラット切歯歯髄幹細胞の複合体を作成したのち、冠部歯髄組織を除去したラット臼歯への埋植を行った。現在は、再生した歯髄様組織のDSPP発現の免疫組織化学的解析、ならびに、リアルタイムPCRによるCD146, CD105, および CD166 mRNAの定量的発現解析を実施中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

概ね当初の予定通り、歯髄幹細胞および血管内皮細胞の単離を行うとともに、スキャホールドの選別についても解析することができたため、上記のように判断した。

今後の研究の推進方策

当初予定の通り、PLLA/ペプチドハイドロゲル混合型三次元スキャホールドとラット切歯歯髄幹細胞のラット臼歯in vivo 埋植試験を行う予定である。すなわち、ラット切歯歯髄幹細胞、あるいはラット間葉系幹細胞を添加した三次元スキャホールドを作成し、前年度と同様の術式を用いて歯冠歯髄腔内の歯髄組織を除去後、三次元スキャホールドを埋入したのち、移植した臼歯スキャホールドが再生組織に置換された割合、再生細胞の密度などを組織学的に検索する。また、歯髄組織の再生状況を評価するため、再生組織における血管新生、アポトーシス関連タンパクの発現状況、あるいは象牙芽細胞、線維芽細胞・免疫担当細胞関連抗原や遺伝子などの発現状況を、免疫組織化学染色法、ウェスタンブロット、リアルタイムPCR等により解析する予定である。

次年度使用額が生じた理由

消耗品の必要量が経過を僅かに下回ったため

次年度使用額の使用計画

消耗品費に充当する

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Initlal Transient Accumulation of M2 Macrophage-associated Molecule-expressmg Çells aIter Puipotomy with Mineral Trioxide Aggregate in Rat Molars2014

    • 著者名/発表者名
      Takei E. Shigetani Y, Yoshiba K, Hinata G, YoShiba N, Okiji T
    • 雑誌名

      Journal of Endodontics

      巻: 40 ページ: 1983-1988

    • DOI

      10.1016/j.joen.2014.08.012

    • 査読あり
  • [学会発表] 再生歯髄組織におけるマクロファージ様細胞について2015

    • 著者名/発表者名
      金子友厚
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2015年度春季学会(第142回)
    • 発表場所
      北九州国際会議場(北九州市)
    • 年月日
      2015-06-25 – 2015-06-25
    • 招待講演
  • [学会発表] Immnue-LCM analysIs of M1/M 2macrophages in engineered dental pulp tissues2014

    • 著者名/発表者名
      Kaneko T
    • 学会等名
      18thlntemationalMicroscopyCongress
    • 発表場所
      Prague Congress Centre (PIague,チエコ共和国)
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-12
  • [学会発表] 再生歯髄組繊におけるマクロフアージの活性化と成熟一血管内皮細胞混合移植の影容一2014

    • 著者名/発表者名
      金子友厚
    • 学会等名
      第35回日本歯内療法学会学術大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟市)
    • 年月日
      2014-07-12 – 2014-07-13
  • [学会発表] ラット実験的歯髄炎における幹細胞関連マーカー発現の経時的検索2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤崇史
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2014年度春季学会(第140回)
    • 発表場所
      びわ湖ホール(大津市)
    • 年月日
      2014-06-20 – 2014-06-20
  • [学会発表] 再生歯髄組繊内マクロファージにおけるM1/M2関連週伝子の発現2014

    • 著者名/発表者名
      金子友厚
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2014年度春季学会(第140回)
    • 発表場所
      びわ湖ホール(大津市)
    • 年月日
      2014-06-20 – 2014-06-20

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公開日: 2016-06-01  

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