自己幹細胞を用いた人工バイオ骨膜による新規顎骨再生療法の開発

最近の目覚しい再生医学の発展は、幹細胞による自己組織再生誘導と分化した細胞を利用した人工臓器の完成が視野に入るようになり、比較的複雑でない組織に関しては、再生が可能になりつつある。しかし、ES細胞の利用は倫理的に問題があるため臨床応用までの道程は遠いと言わざるを得ない。そこで我々は本研究課題において、成体幹細胞の一種である骨髄由来の間葉系幹細胞を分離培養し、さらにPRP、患者自己血清を用いることで顎骨における骨欠損をアクティブに修復できるのではないかと着想し研究を開始した。我々は昨年度まず患者からの自己幹細胞(mesenchymal stemcell:MSC)の採取方法を確立した。我々はこれまで腸骨ではなく、下顎歯槽骨からの骨髄液の採取を試みており、細胞数は少ないものの、MSCを選択的に集めることが可能であった。その後MSCを骨分化メディウム中で骨芽細胞に分化させ、PLGA製吸収性膜上での培養を行った。細胞数が少ないことが原因として考えられるが、PLGA膜上で長期間培養した場合、細胞増殖にばらつきが多く、細胞の状態によっては分化に移行しないケースも認められた。骨芽細胞に分化させる前の幹細胞の状態で多量に増殖させることにより、さらに確実にPLGA膜上で分化させることができる可能性が示唆された。ビーグル犬の骨欠損部に人工骨膜、e-PTFEをメンブレンとして用い、骨形成比較検討を行ったものの、メンブレンの裂開が生じ、両者を比較検討することは困難であった。人工骨膜を再生医療に応用する為には今後さらに検討する必要があると考えられた。

最近の目覚しい再生医学の発展は、幹細胞による自己組織再生誘導と分化した細胞を利用した人工臓器の完成が視野に入るようになり、比較的複雑でない組織に関しては、再生が可能になりつつある。しかし、ES細胞の利用は倫理的に問題があるため臨床応用までの道程は遠いと言わざるを得ない。そこで我々は本研究課題において、成体幹細胞の一種である骨髄由来の間葉系幹細胞を分離培養し、さらにPRP、患者自己血清を用いることで顎骨における骨欠損をアクティブに修復できるのではないかと着想し研究を開始した。我々は昨年度まず患者からの自己幹細胞(mesenchymal stemcell:MSC)の採取方法を確立した。我々はこれまで腸骨ではなく、下顎歯槽骨からの骨髄液の採取を試みており、細胞数は少ないものの、MSCを選択的に集めることが可能であった。その後MSCを骨分化メディウム中で骨芽細胞に分化させ、PLGA製吸収性膜上での培養を行った。細胞数が少ないことが原因として考えられるが、PLGA膜上で長期間培養した場合、細胞増殖にばらつきが多く、細胞の状態によっては分化に移行しないケースも認められた。骨芽細胞に分化させる前の幹細胞の状態で多量に増殖させることにより、さらに確実にPLGA膜上で分化させることができる可能性が示唆された。ビーグル犬の骨欠損部に人工骨膜、e-PTFEをメンブレンとして用い、骨形成比較検討を行ったものの、メンブレンの裂開が生じ、両者を比較検討することは困難であった。人工骨膜を再生医療に応用する為には今後さらに検討する必要があると考えられた。