歯根膜由来骨格筋細胞を用いた心筋梗塞に対する新規細胞治療法の開発

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近年、重症心筋症患者さんにiPS細胞で作製した心筋細胞シート移植が行われた。しかし、細胞の安全性において検証の必要があると考えられている。現在、体性幹細胞による移植は腫瘍化が低く、安全性が高いと考えられている。そのため本研究では、再生医療における細胞源として増殖能が高い歯根膜細胞に着目している。申請者は、ラット歯根膜組織より骨格筋細胞を初代培養にて分離した。さらに分離した骨格筋細胞は正常核型を維持し、継代培養が可能であった。この培養方法を用いて、ヒト歯根膜より骨格筋細胞を分離し、心機能障害モデル動物に移植して心臓の機能回復させる新たな再生医療の開発を目的とする。初期の２年間は、心筋梗塞モデルラットの作製をおこなった。モデル動物は、心冠状動脈の結紮により作製した。心臓の組織切片を作製、一般染色をおこない、線維化の範囲を確認した。確認された梗塞部位はわずかで、本研究における細胞移植による再生医療の評価には適さないことがわかった。従って、既存の心筋梗塞モデル動物の購入を検討する必要がある。次年度は、歯根膜組織から骨格筋細胞が分化する条件の検討を行った。歯根膜骨格筋細胞が観察される培養条件下では必ず歯根膜上皮細胞が観察された。また、この上皮細胞がエナメル芽細胞の特徴を有することも証明した。この上皮細胞が観察されない培養環境下では、歯根膜由来骨格筋細胞も観察されない。したがって、歯根膜上皮細胞が観察される培養条件が歯根膜由来骨格筋細胞の分化に関与すると示唆された。その条件は、培養液に存在する物質の濃度であると考えている。その物質の濃度変化により、歯根膜由来上皮細胞は石灰化物を形成する結果がすでに得られている。この成分の濃度を変えることにより、歯根膜由来骨格筋細胞の分化を促進するものであるかの証明が必要である。最終年度は、前年度の証明を行う予定であったが育休取得のため研究を中断した。