| Project/Area Number |
15659447
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Pathobiological dentistry/Dental radiology
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
向後 隆男 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (80001949)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 太保 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (70124774)
進藤 正信 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教授 (20162802)
飯塚 正 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (80168062)
高橋 茂 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (70241338)
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| Project Period (FY) |
2003 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2004: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
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| Keywords | 生体材料 / 生体反応 / カーボンナノチューブ / カーボンナノファイバー / 生体内動態 / 生体内の動態 |
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| Research Abstract |
本研究においてはナノ微粒子の造影剤の素材としての可能性を想定したものであるが、カーボンナノチューブ(CNT)およびカーボンナノファイバー(CNF)などのナノ微粒子に対するin vivoでの組織反応を検索するとともに、細胞培養担体としての可能性を検討するためin vitroにおける反応を検索した。材料として、多層CNT(NanoLab社製、純度80%)およびCNF(化学蒸着法により合成し、酸処理にて触媒金属を除去したもの)を用いた。CNTの固体化には、結合材を含まないもの、結合材としてphenol resinあるいはpolycarbosilaneを用いたものを作製した。
in vivoでは、皮下組織に埋人4週までを,CNFおよびCNT周囲の組織について光学および電子顕微鏡を用いて観察した.in vitroでは,ヒト骨肉腫由来の骨芽細胞様細胞Saos2を用いて多層カーボンナノチューブを吸着させた膜上で培養し、培養3〜20日後にSEMにて観察した。in vivoでは、いずれの材料も壊死などの強い炎症反応は生じなかったが,CNFは、マクロファージ(異物巨細胞を含む)に貪食されることが多く、リソソーム内でhat構造に消失傾向も認められたが、多層カーボンナノチューブでは貪食も少なく、認められなかった。結合材を用いた場合、その濃度に応じた炎症反応がみられた。in vitroにおいては、多層CNTを吸着させた膜上で培養した場合のほうが、骨芽細胞様細胞の増殖は速いこと、細胞の増殖は基盤となる膜の性状に影響を受けることおよび細胞と多層CNTは強固に結合していることが示された。以上の結果から、ナノ微粒子の生体適合性が示され、生体への応用の可能性が示唆された。カーボンナノチューブとカーボンナノファイバーでは細胞内での動態に差異がみられた。
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