2023 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ・ナノパターン構造付与による生理活性機能が発現する吸収性メンブレンの開発
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20K18568
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
加我 公行 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (50824083)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | マイクロナノパターン / PLGA / 骨芽細胞 / 上皮細胞 / 吸収性メンブレン / 再生療法 / ナノインプリント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生分解性ポリマーであるPoly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA)にて試作マイクロナノパターン化PLGAメンブレンを作製し，表面性状および細胞培養を行い，接着・機能について評価した。
◯材料及び方法:PLGAグラニューを熱プレス機でシート状に成型し，熱ナノインプリント法にてGroove, Pillar, Hole構造を有したPLGAメンブレンを製作した (20mm×20mm). パターン化PLGAメンブレン表面を走査型電子顕微鏡(SEM)， レーザー顕微鏡および接触角計にてぬれ性の評価を行った. MC3T3-E1細胞（骨芽細胞）とCa9-22細胞（上皮系細胞） をパターン化メンブレン上に播種し， 10%FBSを含むMEM-α中で3時間培養し，光学顕微鏡にて形態観察及び細胞接着数の計測を行った. また，MC3T3-E1細胞を14日培養後にALP活性能，2８日培養後に石灰化基質能を評価した。
◯結果:熱ナノインプリント法により 0.5 μm，1 μm， 2 μm の幅を持つ(高さ: 1 μm)Groove, Pillar及びHole構造が付与されたPLGAメンブレンを製作する ことができた. SEM及びレーザー顕微鏡により形状が維持されていることが観察された. 接触角の測定から， PillarとHole構造を付与することでPLGAメンブレ ンは疎水性を示した. Groove構造表面では，親水性を示した.
MC3T3-E1の３時間培養後の細胞接着数は，平面(control)と比較し，マイクロナノパターン上で有意に多かった。Ca9-22の初期細胞接着数は，平面(control)と比較し，マイクロナノパターン上で有意に少なかった。MC3T3-E1細胞のマイクロナノパターン上で高いALP活性能および石灰化沈着を認めた。
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