造血-間葉相互作用による間葉系幹細胞特性維持機構の解明と骨再生医療への応用
【研究分野】外科系歯学
【研究キーワード】
造血-間葉相互作用 / 間葉系幹細胞 / 造血幹細胞 / ステムネス / 幹細胞niche / 再生医療 / 幹細胞シグナル / RNA-Seq / トランスクリプトーム解析 / ステムネスシグナル / 幹細胞誘導型再生骨 / MSCニッシ / 歯学
【研究成果の概要】
本研究では、造血幹細によって誘導されるMSCのステムネスシグナルを解明し、組み換えヒト(rh)BMP-2で誘導する再生骨に、シグナル関連分子を活用した、骨形成の促進と維持を実現する方法を確立し、長期に骨量・骨質を維持できる機能的骨再生を実現することで骨再生への応用を目指すとともに、口腔外科再生医療の発展の一助とすることを目的として、研究を実施した。In vivo, in vitroでの検討結果から、幹細胞特性の維持、骨髄細胞の動員、定着させるためには、ステムネス因子の持続的な徐放が必要となる。そのため、因子の徐放に関して、今後も検討していく必要があると考える。
【研究の社会的意義】
骨髄間葉系幹細胞（MSC）は、現在有用とされているマーカーで分離したとしても、その多くは特性を異とする細胞集団であるため、極僅かであるMSC本体の特性を解明することは非常に困難である。しかしながら申請者らは、造血幹細胞（HSC）とMSC間に幹細胞間の相互作用が存在することに注目し、それにより幹細胞同士が相互の特性維持に寄与している可能性を示唆した。これまで、MSCからHSCにシグナルが伝達されていることが報告されていたが、本研究では、HSCからMSCへのシグナルも伝達されていることがわかった。この知見は、幹細胞間に特異的であり、幹細胞ニッシ研究を加速させるうえで非常に重要な結果であると考える。
【研究代表者】