三次元腺（せん）組織のｉｎ ｖｉｔｒｏ作製と組織形態形成におけるメカニクス理解

• Project Area: Hyper Bio Assembler for 3D Celluler Innovation
• Project/Area Number: 24106508
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 松本 卓也 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (40324793)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 2013: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2012: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
• Keywords: バイオマテリアル / バイオミメティック / バイオメカニクス / 細胞操作

Research Abstract

今年度、本研究では、機能性ペプチドの導入割合を変えたハイドロゲルを作製し、この基板を用いた唾液腺組織の器官培養を行った。その結果、機能性ペプチド導入割合が大きいハイドロゲルほど、唾液腺組織の成長を促進することが明らかとなり、その影響は導入濃度に依存することが示された。また、このメカニズムを検討するため、各種免疫染色、ウェスタンブロッティングを行った所、機能性ペプチド導入割合が高い環境で培養した唾液腺ほど、FGF7/FGF10の発現が高まり、神経組織の伸長が高まることが示された。この確認として、神経細胞の本基板上での培養の結果、唾液腺の系と同様、神経細胞突起の伸長が機能性ペプチド導入により高まることが示された。
また、この機能性ペプチドを修飾したゲルビーズを作製し、成長過程の唾液腺組織上にこのビーズを静置したところ、ビーズ静置部位に依存した唾液腺分岐の発生を誘導できることが示された。
これら技術および材料を使うことで、唾液腺組織の成長制御の可能性が示された。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Comparative analysis of mouse induced pluripotent stem cells and mesenchymal stem cells during osteogenic differentiation. (2014)
  • Author(s): Egusa H, Kayashima H, Miura J, Uraguchi S, Wang F, Sasaki J, Saeki M, Matsumoto T, Yatani H.
  • Journal Title: Stem Cells Dev. Volume: in press
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Application of cyclic strain for accelerated skeletal myogenic differentiation of mouse bone marrow-derived mesenchymal stromal cells with cell alignment. (2013)
  • Author(s): Egusa H, Kobayashi M, Matsumoto T, Sasaki JI, Uraguchi S, Yatani H.
  • Journal Title: Tissue Engineering A Volume: 19 Pages: 770-782
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vitro reproduction of endochondral occification using 3D cell constructs (2012)
  • Author(s): Sasaki J, Matsumoto T, Nishiguchi M, Matsusaki M, Egusa H, Nakano T, Akashi M, Imazato S, Yatani H.
  • Journal Title: Integr Biol Volume: 4 Pages: 1207-1214
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Porous zirconia/hydroxyapatite scaffolds for bone reconstruction (2012)
  • Author(s): An SH, Matsumoto T, Miyajima H, Nakahira A, Kim KH, Imazato S.
  • Journal Title: Dent Mater Volume: 28 Issue: 12 Pages: 1221-1231
  • DOI: 10.1016/j.dental.2012.09.001
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vitro bioactivity evaluation of nano- and micro- crystalline anodic TiO2 (2012)
  • Author(s): An SH, Matsumoto T, Sasaki J, Miyajima H, Narayanan R, Imazato S, Kim KH.
  • Journal Title: Mater Sci Eng C Volume: 32 Pages: 2516-2522
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Surface characterization of alkali- and heat-treated Ti with or without prior acid etching. (2012)
  • Author(s): An SH, Matsumoto T, Miyajima H, Sasaki J, Narayanan R, Kim KH.
  • Journal Title: Appl Surf Sci Volume: 258 Pages: 4377-4382
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] HEMA inhibits interfacial nano-layering of the functional monomer MDP (2012)
  • Author(s): Yoshida Y, Yoshihara K, Hayakawa S, Nagaoka N, Okihara T, Matsumoto T, Minagi S, Osaka A, Van Landuyt K, Van Meerbeek B
  • Journal Title: J Dent Res Volume: 91(11) Issue: 11 Pages: 1060-5
  • DOI: 10.1177/0022034512460396
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 細胞周囲環境制御と細胞操作 (2013)
  • Author(s): 松本卓也
  • Organizer: バイオマテリアル学会中四国支部会
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2013-03-21
  • Invited
• [Presentation] 細胞を使った新しいモノ作り (2013)
  • Author(s): 松本卓也
  • Organizer: 関西大学先端科学技術シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2013-01-29
  • Invited
• [Presentation] 次世代歯科医療技術の開発 (2012)
  • Author(s): 松本卓也
  • Organizer: 岡山大学歯学会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2012-11-25
  • Invited
• [Presentation] ゲル材料を用いた生体擬似的環境の構築と組織生成への応用
  • Author(s): 松本卓也
  • Organizer: 日本金属学会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Invited
• [Presentation] In vitro組織合成に向けた腺組織形態制御技術の開発
  • Author(s): 松本卓也
  • Organizer: 超高速バイオアセンブラ 第５回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京大学
  • Invited
• [Book] 細胞の３次元組織化 (2014)
  • Author(s): 松本卓也
  • Total Pages: 5
  • Publisher: メディカルドゥ社
• [Remarks] 代表研究者所属ホームページ
  • URL: http://www.dent.okayama-u.ac.jp/rikou/rikou/Welcome.html