2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the new periodontal ligament regeneration method based on iPS-derived neural crest cells
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17H04385
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
友清 淳 九州大学, 大学病院, 講師 (20507777)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 英史 九州大学, 歯学研究院, 教授 (10284514)
吉田 晋一郎 九州大学, 大学病院, 助教 (30778866)
濱野 さゆり 九州大学, 歯学研究院, 助教 (40757978)
和田 尚久 九州大学, 大学病院, 教授 (60380466)
杉井 英樹 九州大学, 歯学研究院, 助教 (80802280)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 生体模倣 / 歯周組織再生療法 / ヒアルロン酸 / 神経堤細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは、歯周組織発生の模倣を基盤とした歯周組織再生療法の開発を目的とし、ヒトiPS細胞を用いた歯周組織再生研究を進めてきた。昨年度までシグナル因子に関する研究を進め、候補因子をいくつか選出することに至った。そこで本年度は、iPS-NC細胞からiPS-PDLSCへの分化を誘導する足場材に着目し研究を遂行した。
Microarray解析の結果から、iPS-NCからiPS-PDLSCへの分化に伴い、CD44の発現量が増加することを明らかにした。CD44はヒアルロン酸(HA)のレセプターである。さらにマイクロアレイ解析の結果から、LAYN等のHA関連遺伝子も発現上昇することが明らかとなった。そこで申請者は、HAがiPS-NCからiPS-PDLSCへの分化誘導に重要であるとの仮説を立て実験を行った。その結果、低分子のHA存在下にて歯根膜細胞由来のECM上で培養したヒト神経堤細胞株が、HA非存在下で培養したものと比較し、HA関連遺伝子が上昇すること、および歯根膜細胞関連遺伝子であるCOL-1, FBN1, OPG,およびPOSTNの発現量を上昇することが明らかとなった。この結果から、HAはオートクラインおよびパラクライン的に、iPS-NCのiPS-PDLSCへの誘導を誘導することが示唆された。本研究により、低分子のHAが歯周組織発生の模倣を実現する上で有効な足場材である可能性が示唆された。また、本研究結果は、2021年6月に開催される日本歯科保存学会にて発表予定である。
今後、本研究で得られた研究結果を基に、HAおよびiPS-NCから構成される複合体を作製し、その歯周組織再生能について検証を行う計画である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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