徳島大学の研究特集

1704017 ヒトiPS細胞による顎顔面領域構成組織の再建技術の確立(三好圭子)

研究課題名 1704017 ヒトiPS細胞による顎顔面領域構成組織の再建技術の確立(三好圭子)
カテゴリー 全てのクラスター、研究クラスター一覧、登録クラスター、医学、歯学、バイオ、バイオ
クラスター長 三好 圭子(分子医化学分野・准教授・分子細胞生物学・再生)
所属する研究者氏名 Dian Yosi Arinawati(分子医化学分野・大学院3年・再生)
野間 隆文(分子医化学分野・教授・分子生物学)
山本 朗仁(口腔組織学分野・教授・組織再生制御学)
研究概要

   歯の喪失や唾液腺の機能低下は、咀嚼障害や口腔乾燥症を引き起こし患者の健康寿命を著しく損なう。これらの臓器の再生医療が開発できれば、未曾有の超高齢化社会において、多くの患者のQOLを劇的に改善できる。
   歯や唾液腺は胎生期に外胚葉性上皮細胞と間葉系細胞の相互作用によって作られる。その複雑さゆえに再生技術の開発が遅れている。本研究では、分子医化学分野が樹立した「ヒト口腔粘膜線維芽細胞由来iPS細胞」を用いた歯胚及び唾液腺の再生技術の開発を目指す。
   具体的には上皮細胞および間葉細胞の分化誘導法を駆使して、in vitroで歯胚や唾液腺原基の構築を行い、それを生体内へ移植することで、実現させたいと考えている。
   本目的のために、第一段階として、以下の実験研究を行い、まずヒトの歯の再生技術の基盤を確立したい。

1) ラット歯原性上皮細胞および歯髄細胞を用いた細胞間ネットワークと誘導因子・メカニズムの探索

2) ヒトiPS細胞から歯原性上皮細胞、エナメル芽細胞の分化誘導法の確立

3) ヒトiPS細胞から歯原性間葉細胞、象牙芽細胞および歯髄細胞の分化誘導法の確立

4) 2)3)のコンビネーションによるin vitroの歯胚形成とマウス腎臓への移植による歯の形態形成能の検討

5) マウス抜歯窩への移植と経過観察および機能解析

6) ヒトiPS由来歯原性上皮細胞と歯原性間葉細胞の分泌因子をプロテオーム解析により、歯胚形成に関わる因子を探索し、歯胚誘導の効率化を目指す。

研究概要図
研究者の役割分担 ・三好圭子(iPS細胞の分化誘導法の確立およびmRNA/タンパク質レベルでの分化マーカーの発現解析、in vitroでの歯胚の3次元構築とマウス腎臓移植、実験結果の総括)

・Dian Yosi Arinawati(ラット歯原性上皮細胞および歯髄細胞を用いた細胞間ネットワークと誘導因子・メカニズムの探索)

・野間隆文(細胞間ネットワーク・誘導因子・メカニズムの探索)

・山本朗仁(iPS由来歯原性上皮細胞と歯原性間葉細胞の分泌因子をプロテオーム解析によって、組織分化誘導因子を探索)
研究期間 2017/4/1 - 2020/3/31