骨芽細胞の特異的形質に基づくヒト骨髄細胞の効果的増殖・骨誘導技術開発

基于成骨细胞的具体特性，开发人骨髓细胞有效增殖和骨诱导技术

• 批准号: 16659545
• 负责人: 大橋 克巳
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16659545/
• 关键词: 骨芽細胞; 特異的形質; 増殖; 骨誘導

従来の骨再生治療において、ヒト由来細胞の低い増殖性とそれに伴う低い骨誘導効率は再生医療の実用化をはばむ重要な課題である。これに対しさまざまな面からアプローチが図られているが、根本的解決である効果的細胞増殖および反応活性賦活については未解決である。骨芽細胞には他細胞種とはまったく異なった形質があるが、その点が考慮されずにいた。われわれは、正常マウス頭蓋冠由来骨芽細胞株を用いて細胞増殖性に起因する細胞反応活性の変化を、刺激因子に対する細胞内Ca^<2+>濃度変化を指標として検討した。その結果、骨芽細胞は細胞密度が低い時(細胞増殖期)に旺盛な反応活性を示して細胞内小器官・細胞内情報伝達系が発達し、細胞密度の上昇(増殖性低下期)でこれらが減退した後でも、細胞間接着(gap-junction)形成を阻害することで、反応活性が回復可能であることを示した。これは他の細胞種とは相反する骨芽細胞に特異的な形質である。効果的な骨誘導には、細胞の問題として、数的(増殖性・分化能)問題と機能(反応活性)的問題に大別される。われわれのいう骨芽細胞の特異的形質とは、増殖能と反応活性は共存するというものである。即ち、細胞密度が低い状態で増殖を継続することで、数的増加を保持しながら旺盛な細胞機能を発揮させることが可能となるものである。一時的な数的増加を狙い、細胞密度をあげることは増殖能を低下させるだけでなく、反応活性をも低下させる結果となり、骨誘導効率の低下につながる。この新しい知見は、効果的増殖・骨誘導技術開発への突破口になるものである。われわれはまた新たに、これら骨芽細胞は細胞密度ばかりでなくそれらを取り巻く環境(培養液組成など)に対しても特異的な反応を示すことを見出した。これらは骨芽細胞の増殖コントロールに重要な所見である。現在ヒト骨髄細胞においても上記の特異性につき引き続き検討を行っている。

The low proliferation of bone regeneration cells in recent years is an important issue in the application of bone regeneration therapy. This is the fundamental solution to the problem of cell proliferation and anti-activation. Bone bud cells are different from other cells in shape and quality. Cell proliferation, intracellular Ca <2+> concentration, and the role of stimulating factors in cell proliferation were investigated. As a result, when the cell density of bone bud cells is low (cell growth stage), the activity of anti-tumor is strong, the intracellular small organs and intracellular information system are developed, the cell density increases (low growth stage), and then decreases, the formation of gap-junction is blocked, and the activity of anti-tumor is possible to recover. Bone bud cells have specific characteristics. The problem of bone induction, cell proliferation, and cell function is also discussed. The characteristics of bone bud cells, proliferation and anti-proliferation activities That is, cell density is low, proliferation is high, and cell function is high. If the number increases temporarily, the cell density increases, but the proliferation energy decreases, the anti-tumor activity decreases, and the osteoinduction efficiency decreases. This new knowledge is a breakthrough in the development of bone induction technology. The cell density of bone bud cells was determined by the culture medium composition. The growth of bone bud cells is important. Now the bone marrow cells are in the middle of the process.

项目成果

Changes in the awareness of oral health among new students newly enrolled at the University of Tokyo over the past 15 years.

• DOI: 10.1111/j.1601-5037.2005.00134.x
• 发表时间: 2005-08-01
• 期刊: International journal of dental hygiene
• 影响因子: 2.4
• 作者: Hikiji, H;Koshikiya, N;Toyo-oka, T
• 通讯作者: Toyo-oka, T

Bone morphogenetic protein 2-induced osteoblast differentiation requires smad-mediated down-regulation of Cdk6

• DOI: 10.1128/mcb.24.15.6560-6568.2004
• 发表时间: 2004-08-01
• 期刊: MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.3
• 作者: Ogasawara, T;Kawaguchi, H;Okayama, H
• 通讯作者: Okayama, H

CpG island methylator phenotype is a strong determinant of poor prognosis in neuroblastomas.

• DOI: 10.1158/0008-5472.828.65.3
• 发表时间: 2005-02
• 期刊: Cancer research
• 影响因子: 11.2
• 作者: Masanobu Abe;M. Ohira;Atsushi Kaneda;Y. Yagi;Seiichiro Yamamoto;Y. Kitano;T. Takato;A. Nakagawara;T. Ushijima

Gelatin hydrogel microspheres enable pinpoint delivery of basic fibroblast growth factor for the development of functional collateral vessels

• DOI: 10.1161/01.cir.0000147779.17602.18
• 发表时间: 2004-11-23
• 期刊: CIRCULATION
• 影响因子: 37.8
• 作者: Hosaka, A;Koyama, H;Nagawa, H
• 通讯作者: Nagawa, H

Suppression of Adjuvant-Induced Arthritic Bone Destruction by Cyclooxygenase-2 Selective Agents With and Without Inhibitory Potency Against Carbonic Anhydrase

具有和不具有碳酸酐酶抑制效力的环氧合酶-2选择性试剂对佐剂诱导的关节炎骨破坏的抑制

• 发表时间: 2006
• 期刊: J Bone Miner Res. 21(2)
• 作者: Kunito Hatsuno;Hitoshi Mukohyama;Sankichi Horiuchi;Yasuhiko Iwasaki;Naoki Yamamoto;Kazunari Akiyoshi;Hisashi Taniguchi;Katagiri M
• 通讯作者: Katagiri M