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2014 年度 実施状況報告書

象牙芽細胞擬態マトリックスと万能性幹細胞を用いた新規な歯髄再生法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26462904
研究機関愛知学院大学

研究代表者

尾関 伸明  愛知学院大学, 歯学部, 講師 (70469005)

研究分担者 茂木 眞希雄  愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (00174334)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード脱細胞化 / ES細胞 / iPS細胞 / 骨格筋幹細胞 / 再細胞化
研究実績の概要

本研究では, 新規に確立したマウスES細胞およびiPS細胞由来高純度象牙芽細胞の培養後に界面活性剤を灌流して, 象牙芽細胞由来の脱細胞化した細胞外マトリックス(象牙芽細胞擬態マトリックス)を作成し, マウスES細胞およびiPS細胞を用いて歯髄組織の再細胞化の効率と適正条件を生化学的手法を用いて基礎的検討を行う. さらに, ラットを用いたin vivoにおいて, 摘出した歯を基盤鋳型として, 再細胞化した歯髄組織の再生を観察することで, 従来の歯髄保存治療であるう蝕治療法や覆髄法に代わる新規な歯髄再生モデルを構築することを研究目的とする.
平成26年度の具体的到達目標は, マウスES細胞およびiPS細胞由来高純度象牙芽細胞の誘導および培養後に, 界面活性剤を灌流して, 象牙芽細胞由来の脱細胞化した細胞外マトリックス(象牙芽細胞擬態マトリックス)を作成し, そのマトリックス上に, マウスES細胞およびiPS細胞を播種し, 歯髄組織への再細胞化の効率と適正条件を生化学的手法を用いて検討することであり, 以下の結果を得た.
1, 象牙芽細胞擬態マトリックスの精製: 通法に従い, マウスES細胞およびiPS細胞から高純度象牙芽細胞を分化誘導後, 細胞を播種し, Triton-X, SDSおよびTweenにて処理後, 象牙芽細胞擬態マトリックスの作成を行った結果, 10% Triton-Xが象牙芽細胞擬態マトリックスの精製に最適であることが明らかとなった. 2, 象牙芽細胞擬態マトリックスの再細胞化の効率の検討: 10% Triton-Xを用いて精製した象牙芽細胞擬態マトリックス上に, マウスES細胞およびiPS細胞を播種し, 細胞増殖能, 細胞接着性および細胞運動能について検討を行った結果, 統計学的有意な細胞増殖能, 細胞接着性および細胞運動能が観察された.

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

平成26年度は, 研究分担者(茂木博士)と密に連携を取って研究を進めたため, ほぼ当初の計画どおり研究が進展している.

今後の研究の推進方策

今後は, 象牙芽細胞由来の脱細胞化した象牙芽細胞擬態マトリックスとマウスES細胞およびiPS細胞を用いた, 歯髄組織への分化メカニズムについて生化学的手法を用いて, 基礎的検討を行う. さらに, ラットを用いたin vivoの実験系において, 摘出した歯を基盤鋳型として歯髄組織の再細胞化(歯髄再生)を組織学的に検討する.

次年度使用額が生じた理由

当初、予定をしていた国内学会での研究成果発表が行えなかったため。

次年度使用額の使用計画

翌年度分と合わせて、次年度使用額をin vivo実験で使用するラットの購入費と研究成果の論文校正代にあてる。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] α2 integrin, extracellular matrix metalloproteinase inducer, and matrix metalloproteinase-3 act sequentially to induce differentiation of mouse embryonic stem cells into odontoblast-like cells2015

    • 著者名/発表者名
      Ozeki N, Kawai R, Hase N, Hiyama T, Yamaguchi H, Kondo A, Nakata K, Mogi M
    • 雑誌名

      Experimental Cell Research

      巻: 331 ページ: 21-37

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Unique proliferation response in odontoblastic cells derived from human skeletal muscle stem cells by cytokine-induced matrix metalloproteinase-32015

    • 著者名/発表者名
      Ozeki N, Hase N, Kawai R, Yamaguchi H, Hiyama T, Kondo A, Nakata K, Mogi M
    • 雑誌名

      Experimental Cell Research

      巻: 331 ページ: 105-114

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Polyphosphate induces matrix metalloproteinase-3-mediated proliferation of odontoblast-like cells derived from induced pluripotent stem cells2015

    • 著者名/発表者名
      Ozeki N, Hase N, Yamaguchi H, Hiyama T, Kawai R, Kondo A, Nakata K, Mogi M
    • 雑誌名

      Experimental Cell Research

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] マウスES細胞由来象牙芽細胞においてIL-1β誘導MMP-3はWnt5シグナルを介して細胞増殖を調節する2014

    • 著者名/発表者名
      尾関伸明, 山口秀幸, 檜山太希, 森田あや美,茂木眞希雄, 中田和彦
    • 学会等名
      第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡)
    • 年月日
      2014-09-27
  • [学会発表] ADAM-28によって活性化されるIL-1β誘導MMP-13はヒト骨芽細胞様細胞の増殖を制御する2014

    • 著者名/発表者名
      尾関伸明, 森田あや美, 茂木眞希雄, 中田和彦
    • 学会等名
      第32回日本骨代謝学会学術集会
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪)
    • 年月日
      2014-07-24

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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