2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of scaffold to promote mesenchymal stem cells for tissue regeneration(Fostering Joint International Research)
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15KK0299
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
中村 美穂 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 非常勤講師 (40401385)
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| Project Period (FY) |
2016 – 2019
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| Keywords | 有機無機コンポジット / 生体材料 / 間葉系幹細胞 / 破骨細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、再生医療における組織再生効率向上を目指して、間葉系幹細胞（MSC）の分子分泌能を強化し、組織再生能を向上する再生医療用足場材料の開発を行うことを目指す。2019年度は、再現性実験および研究成果発表を中心に行った。有機無機コンポジット試料の（１）試料作製およびキャラクタリゼーション、（２）破骨細胞前駆細胞試験、MSCと破骨細胞前駆細胞の共培養試験、（３）ヌードマウスへの埋入実験を行った。（１）骨補填材として臨床応用されている無機材料であるハイドロキシアパタイト（HA）、β-リン酸三カルシウム（β-TCP）に加え、破骨細胞吸収性を有する炭酸含有アパタイト（CA）を利用した。有機材料としてはポリ乳酸（PLA）を利用した。5-20wt%の無機物を含むPLAとのコンポジット試料を作製し、キャラクタリゼーションを行った。X線回折、フーリエ変換赤外分光法、表面粗さ計、接触角計を用いて、有機無機コンポジット試料表面のキャラクタリゼーションを行った。その結果、組成変化は見られないが、無機物添加量増加に伴い表面粗さ値が増加すること、表面濡れ性は変化しないことが確認された。（２）ヒト骨髄由来Monocyte、ヒト末梢血由来Monocyteを用いて破骨細胞培養実験を行うと、無機物を含むコンポジット試料上で破骨細胞分化が見られた。CA、β-TCPを含むコンポジット試料上で破骨細胞分化の亢進が見られた。ヒトMSC、骨芽細胞、骨細胞をそれぞれ培養し、ヒト末梢血由来Monocyteを加えて共培養を行った。その結果、MSCが破骨細胞分化を誘導することが見出された。（３）ヌードマウス埋入試験を実施し、組織学的解析を行った。MSC担持コンポジット群では炎症性細胞の減少が見られた。
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[Int'l Joint Research] トゥルク大学(フィンランド)2018
Year and Date
2018-04-01 – 2018-09-30
Country Name
FINLAND
Counterpart Institution
トゥルク大学
Co-investigator Overseas
Sari Makea
Department
Institute of Biomedicine
Job Title
Professor
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[Int'l Joint Research] オウル大学(フィンランド)2016
Year and Date
2016-08-05 – 2019-03-31
Country Name
FINLAND
Counterpart Institution
オウル大学
Co-investigator Overseas
Juha Tuukkanen
Department
Department of Anatomy
Job Title
Professor
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