炭酸含有アパタイトと骨髄幹細胞を用いた組織工学的骨形成

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16592028
• Research Institution: Asahi University
• Principal Investigator: 笠井 唯克 朝日大学, 歯学部, 講師 (30319123)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土井 豊 朝日大学, 歯学部, 教授 (40116067)
• Keywords: 炭酸含有アパタイト / 骨芽細胞 / 組織工学 / 細胞培養 / 培養骨 / 骨形成 / scaffold / 生体材料

Research Abstract

培養骨芽細胞様細胞の担体として、各生体親和性材料(炭酸含有アパタイト(CAP)、β-TCP、ハイドロキシアパタイト(HAP))を用いた時の各タンパク発現(アルカリフォスファターゼ(Alp),オステオカルシン(OC))量の比較をおこなった。
実験方法:フィッシャー系7週ラットより採取した骨髄細胞混濁液(1.023×10^7cell/ml)を各材料に播種した。また材料の無い群をコントロールとした。播種した後に細胞を付着させるために3時間インキュベートし、以下の組成の培地で培養した。MEMに15%FBS、100IUペニシリン・ストレプトマイシン、100μg/mlファンギゾン、10mMβ-グリセロリン酸ナトリウム、50μg/mlアスコルビン酸、10^<-8>Mデキサメタゾンを添加。測定には(1)TRACP&ALP Assay Kit(タカラバイオ)、(2)RAT OSTEOCALCINE EIA KIT(Biomedical technologies Inc)を用い、マイクロプレートリーダーにて吸光度を計測した。
その結果、(1)Alpにおいては7日目、14日目共にコントロール、HAP、β-TCP、CAPの順に吸光度は高値を示し、(2)OCにおいては7日目はHAP、CAP、β-TCP、コントロール、14日目はHAP、コントロール、β-TCP、CAPの順に高値を示し、いずれにおいてもCAPの成績は良くなかった。
これは今回おこなった実験では担体上で培養された細胞の回収率に差が生じたためと思われる。そのため材料と細胞の接着性が強いほど細胞が剥離しにくく回収率が悪くなり、前述の結果になったと思われる。
そこで、材料と細胞を剥離せずに細胞のRNA抽出が可能であるリアルタイムPCR法により骨芽細胞分化マーカーの遺伝子発現の評価を行うべく実験を進めている。