2013 Fiscal Year Annual Research Report
生体硬組織を標的とした薬物放出制御と骨幹細胞を用いた細胞組織工学
| Project/Area Number |
12F02814
|
|---|
| Research Institution | Musashino University |
|---|
Principal Investigator |
大塚 誠 武蔵野大学, 薬学研究所, 教授
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CHOU Joshua 武蔵野大学, 薬学研究所, 外国人特別研究員
|
|---|
| Keywords | 薬物送達システム / 人工骨 / 骨再組織工学 / インプラント / ハイドロキシアパタイト / 亜鉛 / サンゴ / 細胞親和性 |
|---|
| Research Abstract |
亜鉛含有リン酸三カルシウム(Zn-TCP)の合成 : ティッシュエンジニアリングと再生医学、2014誌に掲載海洋産星の砂サンゴから0.5%亜鉛含有Zn-TCPの合成に成功。このデバイスの物理化学的性質にっいて試験した. X線回折, ZnとCaの放出速度, エネルギー分散型X線分光法を測定。インビトロ細胞培養での研究は、成熟骨芽細胞への細胞生存、増殖および分化のための初代ラット骨髄幹細胞を用いて試験した。Zn-TCPは、>95%の細胞生存率を維持しつつ、より高い細胞数とβ-TCPおよび細胞対照群と比較してより速いアルカリホスファターゼ活性を示した。カルシウム結節のアリザリンレッドS染色はまた、骨芽細胞に分化した細胞の数を表す石灰化結節のより高い数を示した。本研究では、Zn-TCPからの亜鉛の作用は、骨髄幹細胞に対する刺激効果を達成できたことを確認する。骨粗鬆症マウスにおける亜鉛リン酸三カルシウムからの局所亜鉛放出 : PLoSの一つ、2013年発行遅い薬物送達システムとして機能するように合成されたZn-TCPの効果を、骨粗鬆症のマウスモデルにおいて初めて評価した。材料は、右大腿骨の骨の近くの筋肉に移植した。このモデルは、骨内の必要な領域に、亜鉛イオン及びカルシウムイオンを送達するために選択した。この研究からの結果は、皮質及び海綿骨の有意に高いレベルが, 局所適用, 4週間後で達成されたことを示した。
ラット脛骨欠損修復への亜鉛リン酸三カルシウム適用 : マリン医薬品、2013年発行
骨欠損の修復アプリケーションの骨充填剤として作用するのZn-TCP材料の効果を実証するために、ラットの脛骨欠損部位(3㎜)に対して使用した。8週間後、それは亜鉛-TCPは、対照群および骨梁骨ミネラル含有量の統計的により高い刺激レベルと比較し、欠陥のより高いより速い回復を達成したことが示された。組織学的分析は、Zn-TCP材料と新しい骨の形成および浸透と統合を示した。本研究では、骨の骨折修復の海洋生体材料のサンゴから得られたZn-TCPの生体材料の潜在的な臨床応用を示すことができた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
骨細胞活性の顕著な亜鉛含有人工骨を合成することができた. さまざまな形態で, 骨粗しょう症病態動物への適用を試みて, 十分な治療効果をもたらすことが証明され, 研究論文を発表することができつつある.
|
| Strategy for Future Research Activity |
さらに, 異なる種類の生体必須微量金属を放出制御できる人工骨デバイスを合成し, 様々病態に適用していきたい.
|
Research Products
(5 results)
