2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of "peptide-polymer" hybrid vascular graft material using informatics
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18K14061
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
蟹江 慧 名古屋大学, 創薬科学研究科, 助教 (80636407)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ペプチド / 高分子 / コラーゲン / CMC / 内皮細胞 / 画像解析 / 品質評価 / 人工血管 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、細胞の接着・増殖をコントロール(細胞選択性)する、人工血管に適した材料を効率的に開発する。医療材料表面で表したい細胞選択性は、土台である高分子材料と機能性分子(ペプチド)の組合せによる総合的な効果で決まると考えられる。しかし、高分子材料やペプチドは種類や配合比だけでも無数に考えられ、総当たりで設計していては非効率である。本研究では、高分子材料とペプチドの物性値計測をし、情報処理解析技術を用いることで、目的のハイブリッド人工血管材料を効率的に創出することを目標とする。
H31年度(令和頑年)の目標として、『『ペプチド-高分子』ハイブリッド人工血管材料のin vitro試験』を挙げていた。
まず、生体高分子材料である、コラーゲンとCMCを基盤高分子材料としてペプチド修飾を行い、ハイブリッド効果の検証を試みた。具体的には、コラーゲンとCMCの配合比率、CMCの種類の選定、さらにはハイブリッド材料の作成方法等、多岐にわたり検証を行った。さらに、作製したハイブリッド材料の強度の検証も併せて行った。
また、合成高分子材料である、PTFE、PDMS、ポリエステル、さらには金属材料である316Lステンレスを用い、ペプチド修飾を行い、ハイブリッド効果の検証を試みた。具体的には、就職の際の濃度検証、反応時間、使用する細胞の培養期間等を招請に検証した。
さらに、効果検証を行う中で、安定して検証を行うため、使用する内皮細胞の細胞材料としての品質に関しても評価する必要が出てきたため、画像解析を用いた評価試験を試みた。
また、使用している材料が歯骨研究に対しても有用性があることが確認されたため、派生研究として歯骨評価も行った。さらに、人工血管の副作用として線維化が考えられたため、線維芽細胞抑制ペプチドの評価研究も展開した。
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[Journal Article] Performance of a Biodegradable Composite with Hydroxyapatite as a Scaffold in Pulp Tissue Repair2020
Author(s)
Motoki Okamoto, Sayako Matsumoto, Ayato Sugiyama ,Kei Kanie ,Masakatsu Watanabe, Hailing Huang, Manahil Ali, Yuki Ito, Jiro Miura, Yujiro Hirose, Koichiro Uto, Mitsuhiro Ebara, Ryuji Kato, Aika Yamawaki-Ogata, Yuji Narita, Shigetada Kawabata, Yusuke Takahashi and Mikako Hayashi
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Journal Title
polymers
Volume: 12
Pages: 937
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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