筋容積損失治療を指向したスキャホールドフリー・生体模倣立体筋組織体の創出
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21K09766
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
北口 陽平 岡山大学, 大学病院, 助教 (40897188)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森脇 健司 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (50707213)
岩井 良輔 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 講師 (60611481)
太田 智之 岡山大学, 大学病院, 助教 (90869140)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 筋容積損失 / 筋肉再生医療 / 組織工学 / 再生医療 / 自己凝集化 / 三次元培養 / スキャフォールドフリー / 筋再生 / 培養筋組織 |
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| Outline of Research at the Start |
けがや手術などで筋肉が大きな損傷を受けた場合、うまく再生が行われず筋力の低下を起こし、日常生活への支障を生じる場合があります。この問題を解決するために培養した筋肉細胞を損傷した筋肉に移植する試みがなされています。しかし大きくて形のある培養組織を作るためには足場素材と呼ばれる人工物が必要で、これは移植後に異物反応を引き起こし体にうまくなじまない可能性が心配されています。私たちは足場素材を使わずに大きな培養組織を作成する技術の研究を行っており、この技術を用いて異物を含まない培養筋肉を作り出し動物の筋肉損傷した部分へ移植することで有用性を確かめるのがこの研究の目的になります。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では独自の細胞自己凝集化技術（cell self-aggregation technique; CAT）を筋芽細胞に適応することにより足場素材を用いずに板状～バンド状の厚みを有した培養筋組織を作成し、筋再生の可能性を検討することを目的としている。
培養筋組織の作成に関しては内部にCATコーティングを施したシリコーン製の培養枠内にマウス筋芽細胞株（C2C12）を播種することで作製する。播種された筋芽細胞は培養表面に接着したのち、剥離、凝集を経て10～20ｍｍ長のバンド状凝集塊が得られる。凝集した筋芽細胞は分化誘導を行うと変形し最終的に破綻してしまうため移植を行うタイミングに配慮が必要であった。
つぎに筋容積損失(volumetric muscle loss; VML)モデルを作成するために免疫不全マウスを用い前脛骨筋の切除量の検討を行った。マウス前脛骨筋の中腹1/3において筋腹の20％、50％、80%の切除を行い、術後1か月、2か月時において組織切片を作成したところ20％、50％切除サンプルにおいてはコントロールとあまり差を生じなかったのに対し、80％切除したサンプルにおいては筋組織の再生が阻害され筋容積の縮小がみられた。切除量をより明確に示すために通常のマウスの前脛骨筋重量に対する切除重量(%)で規定する検討も行っている。現在同VMLモデルに対し前述した筋が細胞シートを移植しており、今後前脛骨筋力測定、組織学的検討を追加で行う方針である。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
