再生歯科における幹細胞：現在の理解と今後の方向性

Stem cells in regenerative dentistry: Current understanding and future directions.

抄録

背景:

再生歯科学は、口腔組織や臓器の構造と機能を強化することを目的としている。最新の組織工学では、細胞や遺伝子を利用した治療法を用いて従来の治療アプローチを進歩させている。間葉系幹細胞（MSC）の再生歯科治療における可能性は、いくつかの研究が臨床試験まで進んでいる。本総説では、MSCをさまざまな治療応用に利用した動物実験を包括的に検討する。さらに、前臨床研究から臨床応用への移行に伴う課題やトランスレーショナルな側面についての洞察を提供することで、関連する知見とMSC療法の実用化とのギャップを埋めることを目的としている。

BACKGROUND: Regenerative dentistry aims to enhance the structure and function of oral tissues and organs. Modern tissue engineering harnesses cell and gene-based therapies to advance traditional treatment approaches. Studies have demonstrated the potential of mesenchymal stem cells (MSCs) in regenerative dentistry, with some progressing to clinical trials. This review comprehensively examines animal studies that have utilized MSCs for various therapeutic applications. Additionally, it seeks to bridge the gap between related findings and the practical implementation of MSC therapies, offering insights into the challenges and translational aspects involved in transitioning from preclinical research to clinical applications.

ハイライト:

この目的を達成するために、動物試験および臨床試験における歯科由来MSCを用いた歯髄・象牙質、歯槽骨、歯周再生に関するプロトコールとその成果に焦点を当てた。歯科由来細胞、骨髄幹細胞、臍帯幹細胞など様々な種類のMSCが、根管治療、歯周欠損、ソケット保存、サイナスリフト術などに用いられている。その結果、硬組織の再構築、歯髄の機能的再生、歯根の伸長、歯根膜の形成、セメント質の沈着などが見られた。しかし、細胞を用いた歯や歯根膜の再生治療は、まだ初期段階にある。個別化医療における幹細胞治療への需要の高まりは、科学者や責任ある組織が、高い再現性、安全性、コスト効率を保証する、適正製造基準を遵守した標準化された治療プロトコルを開発する必要性を強調している。

HIGHLIGHTS: To achieve this objective, we have focused on the protocols and achievements related to pulp-dentin, alveolar bone, and periodontal regeneration using dental-derived MSCs in both animal and clinical studies. Various types of MSCs, including dental-derived cells, bone-marrow stem cells, and umbilical cord stem cells, have been employed in root canals, periodontal defects, socket preservation, and sinus lift procedures. Results of such include significant hard tissue reconstruction, functional pulp regeneration, root elongation, periodontal ligament formation, and cementum deposition. However, cell-based treatments for tooth and periodontium regeneration are still in early stages. The increasing demand for stem cell therapies in personalized medicine underscores the need for scientists and responsible organizations to develop standardized treatment protocols that adhere to good manufacturing practices, ensuring high reproducibility, safety, and cost-efficiency.

結論:

再生歯科における細胞治療は、持続可能で長期的かつ効果的な口腔組織再生ソリューションの確立を目指す中で、大きな利益と独自の課題を伴う成長産業である。

CONCLUSION: Cell therapy in regenerative dentistry represents a growing industry with substantial benefits and unique challenges as it strives to establish sustainable, long-term, and effective oral tissue regeneration solutions.