顎骨再生を目的とした顎骨骨髄由来間質細胞の骨形成能マーカーの探索とメカニズム分析

颌骨骨髓基质细胞再生颌骨成骨潜力标志物的寻找及机制分析

• 批准号: 22K17095
• 负责人: 駒走 尚大
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17095/
• 关键词: 顎骨骨髄由来間質細胞; MBMSC; 骨再生; 骨形成マーカー

骨増生治療を成功させるためには、移植前に細胞の持つポテンシャルを把握しておくことが求められるが、これまでは明確なエビデンスがないままに治療が行われている。また、間葉系幹細胞（Mesenchymal Stem Cells：MSCs）による骨再生治療は長らく研究されてきたが、生体内での骨形成能を見極める絶対的な指標は見つかっていない。そこで、MSCsが初期培養時に細胞外へ分泌するタンパク質が、骨形成能の判定に使用できるのではないかと考え、顎骨骨髄由来間質細胞（Maxillary/Mandibular Bone Marrow Stromal Cells：MBMSCs）が細胞外に分泌する骨形成能の指標となりえるタンパク質を同定することを目指す。これまでの研究活動よりMBMSCsの培養上清中のCHI3L1が培養早期におけるMBMSCsの骨形成能ネガティブマーカーとして活用できる可能性があることが分かり、そのメカニズムを解明しようとしたが、ヒトから採取したMBMSCsは有限であり、メカニズムを解明するには細胞数が足りない。そこで、新たなMBMSCsを複数株用いて骨形成能予測マーカーの探索を行うこととした。まず、今回使用するMBMSCsのin vivoでの骨形成能を評価する必要があるため、MBMSCsを骨補填材と混和して移植体を作製し、免疫抑制マウスの頭部骨骨膜下に移植した。８週間後に移植部位を含む組織を回収し、HE染色を行った。今後はHE染色を行った組織切片より新生骨量を測定し、Proteome Profiler抗体アレイキットやELISA法を用いて高い骨形成能、または低い骨形成能を有するMBMSCsが分泌するそれぞれのタンパク質を同定する予定である。

The success of bone regeneration therapy is not only the success of bone transplantation, but also the success of bone transplantation. Mesenchymal Stem Cells (MSCs) have been studied for bone regeneration therapy for a long time, and bone formation in vivo has been shown to be extremely effective. The use of MSCs in the determination of extracellular secretion and bone formation ability during initial culture is indicated by Maxillary/Mandible Bone Marrow Stromal Cells (MBMSCs) as an indicator of extracellular secretion and bone formation ability. This research activity shows that CHI3L1 in culture supernatant of MBMSCs can be used in bone formation of MBMSCs at early stage of culture. A new type of MBMSCs can be used to predict bone formation. The use of MBMSCs in vivo for bone formation evaluation is necessary for the preparation of MBMSCs for bone graft preparation and immunosuppression. After 8 weeks, the graft site was stained with HE. In the future, HE staining was used to determine the amount of new bone mass, Proteome Profiler antibody and ELISA were used to determine the secretion of MBMSCs with high and low bone formation energy.