歯の再生を目指したヒト乳歯歯髄幹細胞濃縮と機能解析

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申請者らの過去の研究から「アルカリフォスファターゼ（ALP）高活性かつOCT-3/4陽性の細胞（以下、ALP(+)/OCT-3/4(+)と表記）は多能性幹細胞になり得る」と判断された。本研究では、細胞工学的手法によるHDDPC（ヒト乳歯由来歯髄細胞）由来ALP(+)/OCT-3/4(+)安定株樹立を目指す。同細胞の特性を解析する一方、マウス胎仔の歯槽堤部由来細胞との共培養による組織再構成実験を行い、当該細胞の機能性（多能性幹細胞の特性を有する細胞か否か）を明らかにする。2021年度では、限界希釈法でHDDPCをsingle cell化した後、増殖させる試みを行ったが、維持・増殖が進まない状況にあった。そこで、わずかに増殖した各細胞からmRNAを回収し、遺伝子発現解析が可能な全トランスクリプトーム増幅法（WTA）を用い、幹細胞特異的遺伝子の発現をRT-PCR法にて調べた。その結果、cell cloneによってはALP等の幹細胞特異的遺伝子の発現様式が異なることが判った。2022年度では、細胞の器官培養の適正条件について検討した。細胞増殖の足場となるscaffold にはvitroGel（TheWell）とMatrigel（Corning）を採用し、EGFP蛍光発現マウスB16 melanoma細胞を培養した。その結果、vitroGelではB16 melanoma細胞がscaffold周辺部に拡がったが、Matrigelではscaffold内部での増殖・拡大が認められたことから、Matrigel はin vitroでの細胞の3D構造構築に最適な素材ではないかと判断された。また、Matrigelを用いてiPS細胞からの三胚葉性分化細胞への分化誘導を検討したところ、その程度は低いものの分化誘導ができる可能性が示唆された。