ES細胞による歯周組織再生と顎顔面領域発生のメカニズムの解明

点击翻译按钮获取中文摘要

歯周病は本邦における成人の歯の喪失原因でもっとも大きな割合を占めており、歯周病や歯の喪失は全身にも多くの悪影響を与えることが知られている。そこで、従来の方法では治療不可能であった重度歯周炎の新たな治療法として、無限の増殖能を持つヒトES細胞から神経堤細胞(NCC)を経て歯根膜由来間葉系幹細胞(PDL-MSC)を分化誘導する方法を確立し、その臨床応用への可能性を探索する。具体的には、ES細胞より分化誘導したNCCに、LHX8やPAX9などの遺伝子をCRISPR/Cas9システムにより導入し、PDL-MSCへの分化誘導を目指す。さらに、分化の各時系列を次世代シーケンサーにより解析することで分化誘導のキーとなる遺伝子を解明する。その後、ES細胞由来PDL-MSCを免疫不全マウスへ移植し、安全性と有効性を評価する。同様の手法で、歯髄幹細胞もES細胞から分化誘導することが可能であり、ヒトにおける歯の発生過程、延いては、顎口腔の発生機序の解明を目指す。令和3年度は、国立成育医療研究センターよりSEES1~7に加え、臨床グレードとしてストックされているSEES-Xの８株のES細胞の供与を受け、研究実施機関にてワーキングストックの作成を行なった。また、理研BRCと国立医薬基盤・健康・栄養研究所より６０６A3など計４株のiPS細胞を購入し、同様にワーキングストックを作成した。令和4年度は、上記の多能性幹細胞から中間体である神経堤細胞への分化方法を確立・最適化した。また、研究実施期間の保有する４株のPDL-MSCのトランスクリプトーム解析を実施し、リファレンスとなる基礎データを得た。ES細胞からPDL-MSCを分化誘導する方法として、①種々の成長因子の添加、②ES細胞とPDL -MSCの共培養、③低接着培養プレートを用いた３次元培養を実施し、結果を検討した。