2023 Fiscal Year Final Research Report
Development of Musculoskeletal Regeneration Techniques through the Construction of a Platform for Functional Organoid Fabrication and Local Delivery
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21H03059
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大鳥 精司 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40361430)
馬渕 洋 順天堂大学, 大学院医学研究科, 客員准教授 (50424172)
小出 隆規 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70322253)
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)
廣澤 直也 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任助教 (10882748)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | オルガノイド / 環状コラーゲン結合ペプチド / 運動器再生 / 成長因子 / 局所送達 |
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we aimed to construct a platform for the creation and delivery of functional stem cell organoids. As a result, we demonstrated that bone formation is promoted by implanting artificial bone with BMP-2 introduced via a local hardening gel. We also clarified that the expression of specific nutrient factor genes increases according to the size of the organoids. Additionally, we successfully developed bFGF pep-cCMP, which has high collagen binding affinity and cell proliferation activity. Furthermore, the organoid/bFGF complex significantly increased new bone formation, revealing that the interaction between the organoid and bFGF promotes bone formation. These findings suggest that these seeds may become new therapeutic methods useful for musculoskeletal regeneration.
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| Free Research Field |
整形外科学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、運動器再生治療のための新しいアプローチを確立し、局所硬化ゲルとオルガノイド技術を組み合わせることで骨形成を促進する方法を開発した。さらに、オルガノイドのサイズによる栄養因子産生の増加を明らかにし、幹細胞オルガノイドの有効な送達プラットフォームを確立した。本技術は、外傷や骨折による運動器障害に対する新しい治療法となる可能性を秘めており、患者のQOL向上や早期の社会復帰に大きく役立つと考えられる。また、治療期間の短縮や医療費の削減が可能となり、医療経済的にも大きなメリットをもたらすと期待される。
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