2020 Fiscal Year Research-status Report
羊膜の特性を模倣し安全で機能的な再生医療材料：鱗コラーゲンを用いた新しい改良
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19K09060
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
辻本 洋行 同志社大学, 研究開発推進機構, 嘱託研究員 (20521272)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 再生医学 / 羊膜 / 幹細胞 / コラーゲン / ゼラチン / 足場材料 / 鱗コラーゲン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
意義と目的：分娩の際の付属物である羊膜は、一方で優れた再生医療材料として近年注目されている。しかし羊膜は感染症や拒絶反応等の問題を有し、また人工的な加工や3次元的使用もできない。そこで我々はH25-27年度科学研究費助成研究において、羊膜の優れた特性を持ち且つ加工性に優れより安全で機能的な再生医療材料を開発しその基礎的検討を行い、H28-30年度同研究においては実際の臨床にて応用する場合を想定した動物実験モデルにてその効果を検討した。本研究はこれらを更に発展させ、人畜共通感染症の問題が無く、且つ3次元フィブリル構造をとることが出来るため生体内でも安定しより優れた細胞増殖能や分化能を有する魚類の鱗コラーゲンにて開発した羊膜模倣再生医療材を用いてその組織再生効果について検討を行う。
方法：令和2年度においては、諸事情により鱗コラーゲンの入手が困難であったため、牛豚の皮や骨由来や魚類の鱗由来のコラーゲンを用いる際において、その分解性や細胞増殖・分化にとり重要になる架橋法について検討を行った。具体的には豚皮由来のゼラチン（コラーゲンの熱変性産物）を用いて、①ある物質（特許の関係で化合物Xとする）を加えて作成した薄膜と、②従来法で作成した（化合物X非含有）薄膜について下記の比較検討を行った。
結果：1)X含有ゼラチン薄膜における化合物Xの至適な配合比を架橋度分析法より求めた。2) X含有ゼラチン薄膜の至適な架橋温度等の条件について水溶液中分解度より求めた。さらに1-2)にて最適化行ったX含有ゼラチン薄膜は②従来法で作成した（化合物X非含有）薄膜に比べ、3)水溶液中分解試験や4)生体内（ラットの腹腔内）分解試験においても約2倍以上の抵抗性を示し、しかも全く毒性も示さなかった。以上より化合物Xを用いた架橋法は安全で有効な架橋法となる可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
鱗コラーゲンの入手が困難であった（供給元との契約の関係上にて供給が遅れていた）
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度については、前述の様に架橋法について検討を行った。それにより化合物Xを加えて熱架橋行う事が、非常に安全で有効な架橋法になることが分かり、今後の研究を遂行する上にも使用する予定である。またX以外の化合物についても検討を行う予定である。
入手が遅れている鱗コラーゲンについては、間もなく入手可能となり、それを用いた足場材料による再生実験を順次行ってゆく予定である。
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| Causes of Carryover |
理由：現在までの達成度の項にても記載したが、アルカリ処理コラーゲンの入手が困難であった（供給元との契約の関係上にて供給が遅れていた）等の理由により、研究の遂行に遅れが生じたために、次年度使用額が生じた。
使用計画：今後の研究の推進方策の項にても記載したが、上述の1)については、まずは架橋条件等について物理的実験や培養実験等の基礎的な実験を先行しその後本実験を行ってゆく。入手が遅れているアルカリ処理コラーゲンについては、間もなく入手可能となる予定であるので、鱗コラーゲンからなる足場材料による動物での再生実験を順次行ってゆく予定である。以上の様に次年度使用額を用いて実験を遂行してゆく予定である。
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[Journal Article] The usefulness of re-attachability of anti-adhesive cross-linkedgelatin film and the required physical and biological properties2020
Author(s)
T Horii, H Tsujimoto, S Kageyama, T Yoshida, K Kobayashi, H Takamori, H Minato, J Ueda, A Hagiwara, H Ichikawa, A Kawauch
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Journal Title
Bio-Medical Materials and Engineering
Volume: 31(6)
Pages: 351 - 360
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 膀胱拡大術に対する羊膜と足場材料P(LA/CL)による機能的膀胱の再生2020
Author(s)
堀井 常人, 萩原 明郎, 辻本 洋行, 上仁 数義, 影山 進, 吉田 哲也, 小林 憲市, 富田 圭司, 窪田 成寿, 永澤 誠之, 河内 明宏
Organizer
第19回日本再生医療学会総会
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