人工多能性幹細胞(iPS細胞)を用いた歯原性細胞分化誘導法の開発

使用诱导多能干细胞(iPS细胞)开发牙源性细胞分化诱导方法

基本信息

  • 批准号:
    13J04803
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.76万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2013-04-01 至 2016-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

歯胚は、その発生初期段階より歯原性上皮細胞と間葉細胞間の相互作用により形態制御されており、多くのシグナル分子群が関与していることが明らかとなっているが、エナメル芽細胞に関しては、その詳細な分化メカニズムが解明されておらず、人工的な分化誘導法もほとんど報告されていない。そこで本研究では、人工多能性幹細胞(iPS細胞)を用いて、歯原性上皮細胞、中でもエナメル芽細胞への分化誘導法の開発を進めてきた。これまでに、マウス由来iPS細胞をラット歯原性上皮細胞株SF2と共培養すると、一部のiPS細胞が上皮細胞マーカーであるp63やサイトケラチン14(CK14)、さらにエナメル芽細胞の細胞外基質蛋白であるアメロブラスチン(Ambn)やエナメリン(Enam)遺伝子を発現する細胞に分化誘導されたことが確認できた。この際、SF2が発現するAmbnやNT-4、BMP分子がiPS細胞からエナメル芽細胞への重要な分化誘導因子であること明らかにした。他の細胞の混入を最小限にするためSF2のconditioned medium(CM)を用いて培養した場合も同様に、免疫組織染色でNanog-GFP発現の低下したiPS細胞塊辺縁に、E-Cadherin陽性で上皮細胞様形態を示す細胞の局在が認められ、さらに、iPS細胞とSF2の共培養をCM下で行なった際には、iPS細胞塊辺縁でSF2と隣接する領域に強くAMBN陽性を示す細胞が確認された。また、CMの条件により、さらに効率的に歯原性上皮細胞へ誘導される可能性が示された。これにより、将来的なiPS細胞由来歯原性上皮細胞の獲得やエナメル芽細胞分化メカニズムの解析や、さらにはヒトiPS細胞由来の歯原性細胞を用いた人工歯胚再構築への応用などに繋がることが期待される。
The interaction between odontogenic epithelial cells and mesenchymal cells in the early stages of development of the embryo, the morphological control system, the relationship between multiple molecular groups and the development of embryonic cells, the detailed differentiation system and the artificial differentiation induction method. This study is aimed at developing differentiation induction methods for artificial pluripotent stem cells (iPS cells), derived epithelial cells, and embryonic stem cells. This study was conducted by co-culture of iPS cells with the primary epithelial cell line SF2, and confirmed that some iPS cells were induced to differentiate into epithelial cells by p63 and p64 (CK14), and some iPS cells were induced to differentiate into epithelial cells by extracellular matrix protein (Ambn) and Enam gene. At the same time, SF2 was found to be an important differentiation-inducing factor in iPS cells, such as Ambn, NT-4 and BMP. The minimum amount of cells mixed with SF2 in conditioned medium(CM) was determined by immunostaining. Nanog-GFP expression was decreased in iPS cell blocks. E-Cadherin positive epithelial cells were observed. Cell morphology was determined by immunostaining. SF2 co-culture was performed in CM. SF2 positive cells were observed in iPS cell blocks. AMBN positive cells were observed in adjacent areas. The possibility of induction of primary epithelial cells under the conditions of CM and CM was demonstrated. Therefore, we are looking forward to the future analysis of the acquisition of odontogenic epithelial cells derived from iPS cells and the differentiation mechanism of odontogenic germ cells, as well as the improved use of odontogenic cells derived from iPS cells in the reconstruction of artificial dental embryos.

项目成果

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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Evaluation of the optimal exposure settings for occlusal photography with digital cameras
评估数码相机咬合摄影的最佳曝光设置
  • DOI:
    10.1016/j.pdj.2014.04.002
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.8
  • 作者:
    Yu Sugawara;Kan Saito;Masaharu Futagi;Masahiro Naruse;Mariko Ono;Ryoko Hino;Yuta Chiba;Makiko Arakaki;Aya Yamada;Satoshi Fukumoto
  • 通讯作者:
    Satoshi Fukumoto
Induction of ameloblasts from induced pluripotent stem (iPS) cells
诱导多能干 (iPS) 细胞诱导成釉细胞
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    眞壁幸子;吉川智子;魚住弘明;Makiko Arakaki
  • 通讯作者:
    Makiko Arakaki
A case report of odontoma outside of maxillary bone
上颌骨外牙瘤1例报告
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Makiko Arakaki;Kan Saito; Ryoko Hino;Aya Yamada;Satoshi Fukumoto
  • 通讯作者:
    Satoshi Fukumoto
小児歯科臨床 臨床講座「新う蝕予防」- S-PRG技術を応用した新しい齲蝕予防の概念 -
儿童牙科临床课程“新龋齿预防” - 应用S-PRG技术的新龋齿预防概念 -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    新垣真紀子;山田亜矢;齋藤 幹;福本 敏
  • 通讯作者:
    福本 敏
Application of a tooth-surface coating material containing pre-reacted glass-ionomer fillers for caries prevention
含有预反应玻璃离子填料的牙面涂层材料在预防龋齿中的应用
  • DOI:
    10.1016/j.pdj.2015.08.003
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.8
  • 作者:
    Suzuki M;Yamada A;Saito K;Hino R;Sugawara Y;Ono M;Naruse M;Arakaki M;Fukumoto S.
  • 通讯作者:
    Fukumoto S.
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内分泌糖尿病代謝内科ー新規転写因子エピプロフィンによる副甲状腺ホルモン発現制御
内分泌糖尿病和代谢医学 - 新型转录因子表洛芬对甲状旁腺激素表达的调节
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    千葉 雄太;中村 卓史;成瀬 正啓;池内 友子;新垣 真紀子;福本 敏;Miyamoto T;中村 卓史;楓公士朗;中村 卓史,福本 敏,中村 はな,千葉 雄太,山田 吉彦,岩本 容泰
  • 通讯作者:
    中村 卓史,福本 敏,中村 はな,千葉 雄太,山田 吉彦,岩本 容泰
Directional specificity for voluntary control of lip-closing force using visual-feedback
使用视觉反馈自愿控制嘴唇闭合力的方向特异性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    千葉 雄太;中村 卓史;成瀬 正啓;池内 友子;新垣 真紀子;福本 敏;Miyamoto T
  • 通讯作者:
    Miyamoto T
口唇トレーニングによる口唇閉鎖力増強効果における方向特異性
嘴唇训练对增加嘴唇闭合力的影响的方向特异性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    千葉 雄太;中村 卓史;成瀬 正啓;池内 友子;新垣 真紀子;福本 敏;Miyamoto T;中村 卓史;楓公士朗
  • 通讯作者:
    楓公士朗
高齢者の口唇閉鎖力に対する口唇トレーニングの影響.
唇部训练对老年人唇部闭合力的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    千葉 雄太;中村 卓史;成瀬 正啓;池内 友子;新垣 真紀子;福本 敏;Miyamoto T;中村 卓史;楓公士朗;中村 卓史,福本 敏,中村 はな,千葉 雄太,山田 吉彦,岩本 容泰;宮本剛至,笹山智加,加藤隆史,山田一尋,増田裕次.;楓 公士朗, 山田 一尋, 山口 正人, 加藤 隆史, 増田 裕次.
  • 通讯作者:
    楓 公士朗, 山田 一尋, 山口 正人, 加藤 隆史, 増田 裕次.
ビジュアルフィードバックを用いた随意的口唇閉鎖力調節の特性.
使用视觉反馈的自愿嘴唇闭合力控制的特征。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    千葉 雄太;中村 卓史;成瀬 正啓;池内 友子;新垣 真紀子;福本 敏;Miyamoto T;中村 卓史;楓公士朗;中村 卓史,福本 敏,中村 はな,千葉 雄太,山田 吉彦,岩本 容泰;宮本剛至,笹山智加,加藤隆史,山田一尋,増田裕次.
  • 通讯作者:
    宮本剛至,笹山智加,加藤隆史,山田一尋,増田裕次.

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  • 资助金额:
    $ 2.76万
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    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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