| Project/Area Number |
22K10047
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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 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | Osaka Dental University |
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Principal Investigator |
馬場 俊輔 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (40275227)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 典也 大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (20228430)
本津 茂樹 近畿大学, 生物理工学部, 研究員 (40157102)
城 潤一郎 大阪歯科大学, 歯学部, 准教授 (60511243)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 自己組織再生誘導法 / 歯槽骨再生 |
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| Outline of Research at the Start |
歯科においては自己組織再生誘導法としてGuided Bone Regeneration法が行われているが、骨の造成量には限界がある。現在、体内に存在している細胞の動きをコントロールして、自己組織再生誘導を実現する再生治療の試みも始まっている。本研究ではStromal cell-derived factor-1徐放ハイドロゲルを歯槽骨欠損部位に填入し骨、歯根膜、セメント質の前駆細胞を呼び寄せ、独自に開発した成長因子保持細胞遮断膜から成長因子を呼び寄せた細胞に作用させ効果的な歯槽骨再生をめざす。
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯科においては自己組織再生誘導法としてGuided Bone Regeneration法が行われているが、骨の造成量には限界がある。現在、体内に存在している細胞の動きをコントロールして、自己組織再生誘導を実現する再生治療の試みも始まっている。本研究ではStromal cell-derived factor-1（SDF-1)徐放ハイドロゲルを歯槽骨欠損部位に填入し骨、歯根膜、セメント質の前駆細胞を呼び寄せ、独自に開発した成長因子保持細胞遮断膜から成長因子を呼び寄せた細胞に作用させ効果的な歯槽骨再生をめざす。
研究の目的は、PEEK に成長因子の放出と幹細胞の骨形成分化を維持する能力を提供することある。 PEEK 表面はサンドブラスト処理され、ポリドーパミン (PDA) で修飾した。 さらに、PEEK 表面のサンドブラストと PDA 改質が成功したことは、物理化学的特性評価によって確認した。次いで、PDA修飾PEEKの表面にグルタルアルデヒドとゼラチンの溶液を添加することによって、ゼラチンハイドロゲルをPEEKに化学的に結合させた。 ゼラチンハイドロゲルとPEEK（GPEEK）の結合と分解を確認し、擬似体液中でGPEEKの石灰化を観察した。GPEEK では骨形成タンパク質 (BMP)-2 の持続放出が観察されました。 BMP-2 を含む GPEEK 上で培養すると、ヒト間葉系幹細胞 (hMSC) は骨形成分化を示した。 BMP-2を組み込んだゼラチンハイドロゲルを含むPEEKが骨組織工学の有望な基質であると結論付けた。
SDF-1徐放ハイドロゲルとしてゼノセルを選択した。ゼノセルは、ラット頭蓋冠欠損モデルに移植したところ生体吸収性が早いことが明らかとなったため、熱架橋を行い再度実験を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
BMP-2を組み込んだゼラチンハイドロゲルを含むPEEKが骨組織工学の有望な基質であると結論付いたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
熱架橋を行ったゼノセルとSDF1の複合体をラット頭蓋冠欠損モデルに移植し、幹細胞の遊走を免疫染色によって確認する。
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