1995 Fiscal Year Annual Research Report
BMP骨誘導における細胞支持体の幾何学的要素の役割-骨形成のトポバイオロジー
Project/Area Number |
07457437
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Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
久保木 芳徳 北海道大学, 歯学部, 教授 (00014001)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
滝田 裕子 北海道大学, 歯学部, 教務職員 (30125330)
藤沢 隆一 北海道大学, 歯学部, 助手 (40190029)
水野 守道 北海道大学, 歯学部, 助手 (10125354)
宇尾 基弘 北海道大学, 歯学部, 助手 (20242042)
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Keywords | BMP(骨形成タンパク質) / 細胞支持体 / 幾何学的構造 / 骨形成 / トポバイオロジー |
Research Abstract |
本研究は細胞環境としての細胞外マトリックスの諸機能のうち細胞支持体としての機能に注目し、さらにその幾何学的構造が細胞の分化と増殖にいかなる効果を与えるかの追求を目的とした、前例のない独創的研究である。 本年度は、従来著者らが開発してきた人工細胞支持体を(1)顆粒状(2)ブロック状(3)線維状に分類し、できるだけ同一材料で幾何学的形態の異なる細胞支持体をBMP担体として比較することにした。線維状ガラス膜(FGM)のメッシュサイズ1ミクロンと0.6ミクロンのものとを比較した結果、前者のみが軟骨を優先的に形成したが、後者は全く形成しないことがわかった。この問題は、さらにメッシュサイズの異なるFGMをシリーズで調製し、比較分析する予定である。顆粒状のヒドロキシアパタイトでは、150ミクロンの細孔をもつもの(PPHAP)と細孔のないもの(SPHAP)を比較したところ前者では旺盛な骨形成が、後者では全く骨形成が起こらないことを明らかにした。この問題は、さらに細孔の大きさを6段階に変えたシリーズのブロック状ヒドロキシアパタイト(PBHAP)にて検討することにした。さらに同一サイズの細孔をもつPBHAPとPPHAPを比較した結果、両者とも骨形成を誘導したが、後者(PPHAP)の方が、前者(PBHAP)よりも定量的に高度の骨形成を誘導することがわかった。
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[Publications] Kuboki,Y.: "Two distinctive BMP-carriers induce zonal chondrogenesis and membranous ossification,respectively" Connect.Tissue Res.32. 219-226 (1995)
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[Publications] Mizuno,M.: "TGF-beta accelerated the osteogenic differentiation of bone marrow cells induced by collagen matrix." Biochem.Biophys.Res.commun.211. 1091-1098 (1995)
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[Publications] Fujisawa,R.: "Further characterization of interaction between bone sialoprotein(BSP) and collagen." Calcif Tissue Int. 56. 140-144 (1995)
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[Publications] Takita,H.: "Conformational changes of bovine bone osteonectin induced by interaction with calcium." Calcif Tissue Int. 56. 559-565 (1995)
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[Publications] Hashimoto,Y.: "Effect of BMP on the differentiation of bone marrow stromal cells into osteoblasts in a collagen-gel culture." Jpn.J.Oral Biol.37. 130-143 (1995)
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[Publications] Zhou,H-Y.: "Stimulation by bone sialoprotein of calcification in osteoblast-like MC3T3-E1 cells." Calcif Tissue Int. 56. 403-407 (1995)
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[Publications] Taira,T.: "A new method for in vitro calcification using acrylamide gel and bovine serum." Connect.Tissue Res.33. 185-192 (1995)
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[Publications] Ono,I.: "Bone induction of hydroxyapatite combined with bone morphogenetic protein and covered with periosteum." Plast.Reconstr Surg.95. 1265-1272 (1995)
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[Publications] Ono,I.: "Efficacy of hydroxyapatite ceramic as a carrier for recombinant human bone morphogenetic protein." J,Craniofacial Surgery. 6. 238-244 (1995)
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[Publications] Satoyoshi,M.: "Extracellular processing of dentin matrix protein in the mineralizing odontoblast culture." Calcif Tissue Int. 57. 230-236 (1995)
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[Publications] 久保木芳徳: "骨形成と細胞外マトリックス." 蛋白質 核酸 酵素. 40. 475-491 (1995)
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[Publications] 小野一郎: "骨誘導タンパク質の担体としてのHigh-Density Polyethylene Implantの効果についての検討." 日形会誌. 15. 91-98 (1995)