研究課題
歯周病は日本人成人の80%が罹患しているといわれ、歯周病の進行に伴う歯槽骨の吸収は、歯牙を喪失する最も主要な原因となっている。患者由来の骨芽細胞を、歯槽骨の吸収部位に移植すれば、歯牙の喪失を予防し、患者のQOLおよびADLを著明に改善できる可能性がある。現在自己骨芽細胞を作出する方法としては、骨髄由来間葉系幹細胞から誘導する方法があり、外傷や骨肉腫切除後の骨欠損に対してはすでに臨床応用されているが、細胞採取に伴って大きな侵襲があること、得られる細胞の数が不十分であるなどの問題がある。またiPS細胞から誘導する方法も考えられるが、未分化細胞の混入に伴う腫瘍化の危険性が否定しにくい。我々は最近、ヒト体細胞を骨芽細胞に直接誘導（ダイレクト・リプログラミング）することに世界で初めて成功した。しかしながら現状では、レトロウイルス・ベクターを用いて遺伝子を導入しているので、より安全な骨芽細胞の作出方法が望まれる。そこで本研究では、レトロウイルス・ベクターに換わる方法を用いて、安全性の高い機能的なヒト骨芽細胞を線維芽細胞から直接誘導する技術を開発することを目的とし、研究を行った。その結果、我々がオリジナルで作成したプラスミド・ベクターを用いることで、ヒト体細胞からアルカリフォスファターゼ陽性の細胞を効率よく誘導することに成功した。また得られた細胞は、骨芽細胞関連遺伝子群を発現し、骨芽細胞様の性状は免疫染色、アリザリン染色ならびにvon Kossa染色によっても認められた。この細胞を、動物の精巣に移植したところ、石灰化基質の産生を認めた。さらに、移植後長期間観察しても、腫瘍を形成することはなかった。H27年度にさらなる検討を加えることにより、本研究は歯槽骨吸収に対する新しい再生医療をもたらす可能性が期待できる。
2: おおむね順調に進展している
レトロウイルス・ベクターを用いず、プラスミド・ベクターにて骨芽細胞を誘導するという、当初の目標を達成できたため。
今後の研究方針としては、誘導法の改善、得られた細胞のさらなるキャラクタリゼーションをすすめ、歯槽骨再生医療への応用の可能性を検証する。
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Biochem Biophys Res Commun
巻: 456 ページ: 785-791
10.1016/j.bbrc.2014.12.040
Proc Natl Acad Sci USA
巻: 112 ページ: 6152-6157
10.1073/pnas.1420713112
