2011 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Hyper Bio Assembler for 3D Celluler Innovation |
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| Project/Area Number |
23106010
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
鈴木 治 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (60374948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
穴田 貴久 東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (30398466)
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| Keywords | 石灰化 / 骨 / 骨芽細胞 / 細胞システム |
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| Research Abstract |
開始年度である平成23年度は三次元細胞システム構築に向けて細胞の足場材料の開発に着手した.申請設備であるプロセスリアクター(合成装置)の設計の期間中はデモ機によりバイオミネラルを結晶相がOCPとなる範囲の条件下で,合成の各種因子を詳細に検討して精密合成を試みた.その結果,設定した過飽和度により物理化学的に異なる性状(結晶サイズ,結晶性,溶解性)のミネラル結晶が得られることがわかった.結晶相としてHAとDCPDの(相図上で)隙間的に生成するOCP相を維持するだけでなく,ナノサイズからc軸方向へ長大に成長した結晶が得られることがわかった.また,足場材料構築のためマトリクスとなる酸性抽出のブタ皮膚コラーゲン由来のゼラチンの共存下で同様の検討を行い,共存の影響を確認した.追加配分により導入した真比重測定装置によりミネラル/マトリクス複合体の物性評価にも着手し,物理化学的パラメーターを増やし足場材料の確実な物性評価を行った.これらの合成バイオミネラルあるいはミネラル/マトリクス複合体は骨芽細胞様細胞の応答性を評価し,結晶性状と細胞応答性について検討している.一方,バイオミネラル結晶群が規定の細胞数を有する骨芽細胞の応答性を解析する2次元的相互作用解析デバイス設計に着手し,AO1班新井(史)と共同で試作デバイスを設計した.バイオミネラル結晶をデバイスの特定部位に集約する物理的方法の検討に注力し,基本的な設計が可能となった.また細胞回収方法と観察方法を詰め,実験に必要な消耗品を準備して,次年度に向けてデバイスの評価のための準備を行った.
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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
開始年度である平成23年度は主として研究設備と環境の整備,また,基盤となる足場材料および培養デバイスの試作,準備および評価を実施した.計画に準じた進め方とほぼ予想した結果が得られていることから概ね順調に進展していると評価できた.
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| Strategy for Future Research Activity |
試作した培養デバイスは実際の細胞培養を通じた生化学的評価を経て培養デバイスとしての有効性が確立される.デバイスの工学上の問題点と細胞培養上の問題点の刷り合わせを十分に行うため,班間・研究室間の人的な交流を設計上だけでなく実験上での実際的な連携して積極的に進め確実な成果とするように務める.
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[Journal Article] Enhancement of bone morphogenetic protein-2-induced ectopic bone formation by transforming growth factor-β12011
Author(s)
Tachi K, Takami M, Sato H, Mochizuki A, Zhao B, Miyamoto Y, Tsukasaki H, Inoue T, Shintani S, Koike T, Honda Y, Suzuki O, Baba K, Kamijo R
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Journal Title
Tissue Eng Part A
Volume: 17
Pages: 597-606
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Development of injectable octacalcium phosphate-hyarulonan complex as a bone substitute material2012
Author(s)
Suzuki K, Honda Y, Anada T, Kishimoto KN, Miyatake N, Hosaka M, Imaizumi H, Itoi E, Suzuki O
Organizer
Orthopaedic Research Society (ORS) 2012 Annual Meeting
Place of Presentation
San Francisco, CA, USA
Year and Date
2012-02-06
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[Presentation] 未萌出永久歯のある顎裂閉鎖に応用可能な骨再生材料としてのリン酸オクタカルシウム・コラーゲン複合体の検討2011
Author(s)
松井桂子, 神田直典, 三浦桂一郎, 枝松洋, 小林司史, 加藤雄大, 半田拓人, 田沼裕志, 鈴木治, 鎌倉慎治, 越後成志
Organizer
第56回日本口腔外科学会総会・学術大会
Place of Presentation
大阪
Year and Date
2011-10-21
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[Book] Interface Oral Health Science 2011. "Calcium Phosphate Coated Titanium Alloys' Implant Prepared by Radiofrequency Magnetron Sputtering ; A review"(Edits : Sasaki K, Suzuki O, Takahashi N)2012
Author(s)
Shiraishi N, Suzuki Y, Sato N, Anada T, Goto T, Tu R, Niinomi M, Narushima T, Ueda K, Uzuka R, Suzuki O, Sasaki K
Total Pages
352-354
Publisher
Springer, Tokyo
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