2019 Fiscal Year Research-status Report
慢性心筋虚血に対するシルクフィブロイン-高分子配合シートを足場材料とした再生医療
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17K16600
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| Research Institution | Osaka Medical College |
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Principal Investigator |
島田 亮 大阪医科大学, 医学部, 助教 (60795079)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | シルクフィブロイン（SF）シート / 血管新生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、シルクフィブロイン（SF）を基盤材料とし、虚血性心疾患等を初めとする虚血領域において、血管新生による血行再建と心機能回復を期待する血管 新生シートを提案することで、新たな治療法としての可能性を検証することを目的とする。
既報で用いたシルクフィブロイン(SF)シートは臓器貼付には不適切な物性であったが、これを基盤として物性を改良しペプチドの結合が可能な工夫を加えることに成功した（OSFフィルム）。OSFフィルムについては、架橋構造形成により親水性と柔軟性が付与され、物性の改質を認めたことから、酵素濃度依存的なフィルムの物性制御を概ね確立することに成功した。これらは架橋による網目構造形成と二次構造割合の変化が寄与したことが示唆されている。上記OSFフィルムへのヒト臍帯静脈内皮細胞（HUVEC）の接着は良好であり、優位な細胞増殖が得られ、細胞増殖性も増加した。細胞接着性と細胞増殖性の向上は物性改質に依存した変化が示唆された。
一昨年度から、得られたOSFフィルムを血管新生フィルムへと応用するため、フィルム内部への機能性物質（線維芽細胞増殖因子（FGF)受容体と特異的に結合する機能性タンパク質）をOSFフィルムに担持させた徐放フィルム作製の検討を進めている。しかしながら、機能性物質をOSFフィルム内へ含浸させ、徐放実験を実施したところ、徐放開始後短期間での初期バーストが著しく、OSFフィルムに機能性を担持させることが困難であることが判明したため、現在も機能性を維持させるための検討を継続している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
一昨年度から、機能性物質をOSFフィルム内へ含浸させ、徐放実験を実施してきた。この結果では、徐放開始後短期間での初期バーストが著しく、機能性を担持することが困難であった。本年度もOSFフィルム内への機能性付与に関して、継続的な検討を行ってきたが、満足のいく結果が得られなかった。
OSFフィルムに機能性蛋白質またはペプチドを結合、徐放させる機能性フィルムの作成を開始したが、満足のいく結果が現在も得られていない。このため慢性虚血心筋モデルの作成までに至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度が最終年度であったが、機能性フィルムの作成に関して満足のいく結果が得られなかったため、研究の延長申請を行った。
最終年度において、引き続きSF架橋条件や徐放材とSFとの相互作用等の検討をin vitroですすめ、研究期間内での試作品提案を目標とするとともに、慢性虚血心筋モデルの作成手段を確立する。当初はビーグル犬での虚血心筋モデル作成を検討していたが、費用の問題も考慮し、小動物（マウスやラット）でのモデル作成も検討する。
また本研究で得た構造制御による材料作製手法は、今後の組織工学材料作製においても有効な手法であるといえ、本成果については関連論文への投稿を予定している。
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| Causes of Carryover |
前述のとおり、機能性フィルム作成に関して満足のいく結果が得られなかったため、期間延長を行い、次年度に繰り越すこととした。
機能性蛋白質またはペプチド結合など、ＯＳＦフィルムに機能性を担持させるための実験に必要な薬剤などに使用する。
またビーグル犬や小動物（マウスやラット）を用いた、慢性虚血心筋モデル作成の動物実験に必要な費用として使用する。
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