磁気分離自己高骨分化細胞含有人工骨の創製

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近年、再生工学的手法により、骨などの組織を再生するための基礎研究や臨床応用が盛んに行われてきている。その細胞ソースとしては、腸骨由来間葉系幹細胞などの幹細胞が使用されるが、我々歯科医にとって、腸骨から採取する骨髄穿刺は臨床から離れており、また侵襲も問題である。そこで廃棄される抜去歯から骨前駆細胞を採取できれば、患者自身の負担が軽減される。また、組織中の細胞集団はヘテロで、何らかの方法で鈍化する必要がある。本研究では抜去歯の組織から骨前駆細胞を分離する方法を検討し、その増殖能と分化能を評価した。歯髄由来の接着性細胞を回収し、FACSによりCD146, CD166, CD271に対する抗体陽性率の割合を検討した。次いで、Magnetic cell sortingによる細胞分離を行い、それぞれの細胞の増殖能、骨分化能、脂肪分化能を検討した。増殖能はWST-8を用いて吸光度測定した。ディッシュ上で0, 4, 9, 15日間骨分化誘導した細胞のAlkaline phosphatase活性を測定し、同期間でのAlkaline phosphatase, Osteopontinの遺伝子発現レベルをリアルタイムPCR法にて測定、また石灰化度はアリザリンSレッド染色を用いて観察した。歯髄由来細胞を上記の3つの抗体を用いてFACS解析すると、CD166の陽性率が高かった。歯髄CD166陽性細胞は、陰性細胞、非分離細胞に比べ、高い増殖能を示した。歯髄CD166陽性細胞は、陰性細胞、非分離細胞に比べ、高レベルのAlkaline phosphatase活性、強い石灰化能、高レベルのAlkaline phosphatase, Osteopontin mRNA発現を示した。歯髄CD166陽性細胞、陰性細胞、非分離細胞の脂肪分化能は低かった。抗CDI66抗体は、歯髄由来細胞の中から、骨分化能の高い細胞を分離するのに適した抗体の一つであることが示唆された。