2022 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 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任准教授 (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)
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 / 成長因子 / 局所硬化ゲル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は昨年度の成果を踏まえ、1.環状コラーゲンミメティックペプチド(cCMP)の改善と成長因子(GF)の融合タンパク作製 2. 局所硬化ゲルの改善、3オルガノイド・GF複合体の骨形成促進効果を検討した。昨年度までに作製したアミド結合で架橋されたcCMPの変性コラーゲンに対する結合親和性を改善したcCMP(SA)を合成することに成功した。また、cCMP7(SA)と塩基性線維芽細胞様ペプチド（bFGF pep）のコンジュゲートの作製に成功した。本コンジュゲートは線維芽細胞株 3T3 に対する増殖促進活性を有していた。また、昨年度明らかになったコラーゲンゲルの硬化度の問題点を克服するために、ゼラチン局所硬化ゲルを作製した。本ゲルは硬化性、bFGFの徐放特性に優れており、マウス骨折モデルにおける骨形成を促進した。また、オルガノイドと成長因子併用の有用性を検討した。10 μg bFGFと間葉系幹細胞スフェロイドを混合後、マウス大腿骨骨折モデルに投与した。μCTによる解析を行った結果、bFGFとオルガノイドの併用によりマウス大腿骨骨折モデルにおける骨形成が促進されることが明らかになった。また、この効果はオルガノイドを凍結させ細胞死滅させた際にも認められた。蛍光ラベルしたbFGFを用いて局在を確認したところ、bFGFはオルガノイドの周囲に吸着していることが明らかになった。このことから、オルガノイドはbFGFの担体として機能している可能性が示唆された。
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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
環状コラーゲンミメティックペプチド(cCMP)の改善と成長因子(GF)の融合タンパク作製に成功するとともに、オルガノイドと成長因子の併用効果についてもin vivoで実証した。従って、概ね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
神経傷害モデルや軟骨欠損モデルに対する効果実証を行う予定である。
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