| Research Abstract |
本研究では,細胞とポリマーマテリアルとの接着機能の解明を,物理化学的及び生物学的な両面から,分子のレベルで行い,これを基に常温,常圧のもと,ポリマー分子の相転移と自発的組織化により簡単に固化し,接着を実現するポリマー構造の規定した。このポリマーの分子構造を厳密に規定して合成し,接着性能と安全性の検討より,プロトタイプの軟組織接着材を創製した。
これまでに見いだした特異的反応解析手法を活かし,細胞に対して接着可能な官能基,リガンド分子の構造を規定するために,微粒子をプローブとして考え,調製した。まず,物理化学的な相互作用を利用するために,疎水性,荷電,水素結合性官能基を結合させた。具体的には,特定の官能基を担持した水溶性リン脂質ポリマーを分散材,表面処理材として用いて,ポリマー溶液を0/Wエマルションとし液中乾燥法で微粒子を作製した。さらにポリマー鎖を導入して標的とする組織,細胞に適用した。
細胞,組織の接着部位となりうる官能基の提示にしたがって,ポリマー中にこれらの官能基を高密度で導入した。培養して単層になった細胞にこのポリマーを複合化,接着して細胞の応答を調べた。形態,増殖数などだけでなく,とくに細胞活性について考察するため,細胞内酵素活性を測定した。これらより細胞に影響を与えないポリマー組成,化学構造を規定した。他方,接着性を限りなく低減するポリマーについて分子設計を展開し,組織癒着防止の観点からの検討,考察も行った。
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