歯周組織発生過程の模倣を基盤とするハイブリッド構造体の創成と歯周組織再生への応用

基于模仿牙周组织发育过程的混合结构的创建及其在牙周组织再生中的应用

• 批准号: 22H03271
• 负责人: 友清 淳
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Hokkaido University (2023)Kyushu University (2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03271/
• 关键词: 歯周組織再生; 神経堤細胞; ヒアルロン酸含有ナノファイバーメッシュ; 低分子化合物; バイオミメティクス; 歯根膜幹細胞; ナノファイバーメッシュ; iPS細胞; ヒアルロン酸

歯周組織は神経堤細胞(NC) に発生を由来することから、NCは歯周組織の発生過程を模倣する上で極めて重要な細胞であると考えられる。申請者らは人工多能性幹細胞(iPSC) からNC様細胞(iPSC-NC) への分化誘導法、およびiPSC-NCから歯根膜幹細胞様細胞(iPSC-PDLSC) への分化誘導法を確立している。そこで本研究では、これらの細胞に対するゲノム解析結果から同定した、iPSC-NCからiPSC-PDLSCへの分化を誘導する形態形成因子および足場材について至適化を行い、その結果を基にiPSC-NC/形態形成因子/足場材から構成されるハイブリッド構造体を作製する。我々のcWNT シグナル抑制作用を持つ低分子化合物に対するスクリーニングの結果から、iPSC-NC をiPSC-PDLSC へと分化誘導する低分子化合物の候補として、NRXを同定した。さらにNRXは0.8 micro M の濃度にてPDLSC 分化誘導能を示すことが明らかとなっているが、本研究により0.08 micro Mの濃度でも歯根膜幹細胞への分化誘導能を示すことを明らかにした。また株式会社MECCと協力し、8 x 105 DaのHA単独にて構成されるナノファイバーメッシュを作製した。このメッシュとヒト神経堤細胞株を共培養し、その表現型を検証したところ、4.4% HAを含有するメッシュにおいて、歯根膜幹細胞分化誘導能が確認された。

Periodontal tissue is the origin of nerve cell (NC) development, and NC is an extremely important cell that mimics the development process of periodontal tissue. The applicant has established a differentiation induction method for artificial pluripotent stem cells (iPSC) and NC cells (iPSC-NC), and a differentiation induction method for iPSC-NC and dental root membrane stem cells (iPSC-PDLSC). In this study, we analyzed the results of cell interaction from the same time, iPSC-NC and iPSC-PDLSC differentiation induction morphogenetic factors from field materials to adaptive behavior, and based on the results of iPSC-NC/morphogenetic factors/field materials composition and structure. The results of the low molecular weight compounds (LMWCs), iPSC-NC, iPSC-PDLSC and differentiation induction were determined by the same method. In this study, NRX at a concentration of 0.08 microM was used to demonstrate the differentiation-inducing ability of PDLSCs. Also, MECC Co., Ltd. cooperated with each other to manufacture the Naofa Mombasa Machiya, which is composed of 8 x 105 Da HA alone. The phenotype of these stem cells was confirmed by co-culture with 4.4% HA, and the differentiation of root membrane stem cells was confirmed.

项目成果

フェノール系貼薬剤はケイ酸カルシウムの体積増加を介して硬化後のWhite Mineral Trioxide Aggregateの崩壊を誘導し封鎖性を低下させる．

苯酚基补片通过硅酸钙体积的增加，在硬化后引起白色三氧化二矿物聚集体的分解，从而降低密封性能。

• 发表时间: 2022
• 作者: 友清淳;山下梢;小野太雅;一法師啓太;M.Anas Alhasan;濱野さゆり;長谷川大学;杉井英樹;前田英史．
• 通讯作者: 前田英史．

Decorinによるヒト歯根膜幹細胞の骨芽細胞様分化誘導に関する分子機構の解析.

核心蛋白聚糖诱导人牙周膜干细胞成骨样分化的分子机制分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 足立織利恵;杉井英樹;糸山知宏;兼子大志;友清淳;濱野さゆり;長谷川大学;小幡純子; 吉田晋一郎;藤野翔香;Mhd Safwan Albougha;前田英史.
• 通讯作者: 前田英史.

Fibrillin-2がiPS細胞の歯根膜幹細胞様細胞への分化誘導に及ぼす影響について．

Fibrillin-2 对诱导 iPS 细胞分化为牙周膜干细胞样细胞的影响。

• 发表时间: 2022
• 作者: 濱野 さゆり;杉浦 梨紗;山下 大輝;友清 淳;杉井 英樹;吉田 晋一郎;糸山 知宏;前田 英史
• 通讯作者: 前田 英史

バイオミメティクスを基盤とした歯周組織再生療法，直接覆髄剤，およびバイオハイブリッドインプラント創出の試み

尝试创建牙周组织再生疗法、直接盖髓剂和基于仿生学的生物混合种植体

• 发表时间: 2022
• 期刊: 日本歯科保存学雑誌
• 作者: Morita Kazuki;Nakamura Akihiro;Machida Masakazu;Kawasaki Tomoyuki;Nakanishi Rina;Ichida Justin;Iwata Takanori;Umezawa Akihiro;Akutsu Hidenori;友清 淳
• 通讯作者: 友清 淳

iPS細胞から歯根膜幹細胞様細胞への分化誘導能を有する候補因子の同定．

鉴定能够诱导 iPS 细胞分化为牙周膜干细胞样细胞的候选因子。

• 发表时间: 2022
• 作者: 杉浦梨紗;濱野さゆり;友清淳;長谷川大学;吉田晋一郎;杉井英樹;山下大輝;前田英史.
• 通讯作者: 前田英史.