2021 Fiscal Year Annual Research Report
機能性オルガノイド作製・局所送達プラットホーム構築による運動器再生法の創出
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21H03059
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
内田 健太郎 北里大学, 医学部, 講師 (50547578)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小出 隆規 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70322253)
馬渕 洋 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (50424172)
大鳥 精司 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40361430)
井上 玄 北里大学, 医学部, 准教授 (80594209)
関口 裕之 湘南医療大学, 臨床医学研究所, 研究員 (90547233)
廣澤 直也 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任助教 (10882748)
高野 昇太郎 北里大学, 医学部, 助教 (10596505)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | オルガノイド / 環状コラーゲンミメティックペプチド / 局所硬化ゲル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は1.運動器再生に最適な(栄養因子産生に富む)オルガノイド細胞組成を見出す。2. 環状コラーゲンミメティックペプチド(cCMP)と成長因子(GF)の融合タンパク作製と次世代 cCMP の開発により長期GF徐放と使用GFの低用量化を実現する。3. 細胞・GFの局所送達に最適な局所硬化コラーゲンゲルを開発する。ことを目的として、検討を行った。マウス骨髄間葉系幹細胞株、マウス初代培養骨髄間葉系幹細胞、ヒト初代培養骨髄間葉系幹細胞を用いてオルガノイドを作製した。RNA-Seqを行い、これらのオルガノイドの特性を評価した。その結果、これらのオルガノイドは単層培養細胞に比べ骨形成促進因子BMP-2, 血管新生促進因子VEGFを高く発現していた。また、その発現増加の程度はオルガノイドのサイズに依存することを明らかにした。一方、末梢神経再生に関与する因子についてはヒトとマウスオルガノイドで異なっていた。 cCMPのコラーゲンへの成長因子結合をcCMPのN末端はこれまでジスルフィド結合により架橋していたが、これをより安定なアミド結合による架橋に変更し、その合成法を確立した。塩基性線細胞模倣ペプチド(FGF-mimic peptide)を作製し、in vitroで間葉系細胞の増殖活性を確認し、FGF-mimic peptideとcCMPのコンジュゲートの作製に着手した。局所硬化コラーゲンを作製したが、硬化が不十分であり、架橋量などを調節する必要が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
オルガノイド作製時の最適条件の検討や、次世代cCMPの合成法を確立しており、概ね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
cCMPと生物活性ペプチドのコンジュゲートを作製する。作製したオルガノイドを運動器傷害モデルに供することで本シーズの有用性を明らかにする。また、局所硬化ゲル組成の最適化を行う。
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Research Products
(2 results)
