2019 Fiscal Year Annual Research Report
材料主導型再生医療を目指した表面電荷誘起無機生体材料の開発
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16H05531
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
山下 仁大 東京医科歯科大学, 歯学部, 非常勤講師 (70174670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野崎 浩佑 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (00507767)
永井 亜希子 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (40360599)
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) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | エレクトレット / バイオセラミックス / 表面電荷 / 電気分極 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
再生医療の進展は医療においても学術的にも大いに期待されているが，臨床現場に供されるまでには克服すべき難題は多い．再生医療には細胞と生体物質の利用に加え，細胞の接着・増殖・分化を補助する優れた足場材料の開発が不可欠である．整形外科や口腔外科領域においては，大規模欠損を再生させるため，既存材料の一層の機能強化と開発が強く望まれている．本研究においては，物理的あるいは化学的，生物学的作用力により材料自ら細胞の挙動を制御しうる材料主導型再生医療の推進を目的とし，その基盤となりうる普遍的理論と応用手法の構築を目指す．β－リン酸三カルシウム（βTCP）は幅広く利用されている人工骨であるが，上市されているβTCP顆粒を電気分極処理により表面電荷を誘起させることにより，骨再生を促進することが本研究課題により見出された．さらに，骨再生において欧米では，同種移植が利用され始めている．我々は摘出した骨組織を電気分極処理により表面改質することにより，さらに骨再生を促進することを見出した．また，骨組織は配向性を有していることが報告されているが，我々はハイドロキシアパタイト（HAp）を用いて配向性を有する人工骨の開発に成功した．また，配向性を有するHApは軟骨再生の際に利用可能であることも明らかとなった．以上のように，本年度は，臨床の視点も加味しながら，上述の種々の作用力を潜在的に有し再生医療に資する材料の開発と応用を検討してきた．本研究では，バイオインターフェイスの創生する周辺環境の方法として，それを三次元的に制御されることが期待できる表面電荷誘起に着目し，人工骨材料であるHAp，生体吸収性を有するβTCPや生体骨をポーリング処理することによってバイオエレクトレットを作製してきた．今後はセラミックエレクトレット上での細胞挙動を基に表面電荷誘起のためのポーリング条件についての知見を蓄積していく．
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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