2013 Fiscal Year Annual Research Report
ナノＤＤＳと微小人工骨を用いた骨再生用ハイブリッド型骨移植片に関する基礎的検討
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23390459
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
森 良之 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (70251296)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鄭 雄一 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30345053)
西條 英人 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (80372390)
矢野 文子 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80529040)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 骨再生 / 生理活性物質 / 骨移植片 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、申請者らのこれまでの研究を発展・融合させ、バイオセンサーを用いて同定した骨形成遺伝子および骨形成性生理活性物質をナノDDS により間葉系間質細胞に送達し、これらを新規に開発した自己組織型微小人工骨に搭載させることで、いかなるサイズや形状にも対応でき、速やかに自家骨に置換される次世代の骨再生用ハイブリッド型骨移植片を開発することである。これにより、広範かつ複雑な骨欠損にも対応できる、新しい骨再生戦略に関する基礎的知見の収集を目指している。
今年度は、マウス・ヒト人工多能性幹細胞（iPS細胞）を4種類の生理活性物質で段階的に処理することで、骨分化を効率的に誘導できることを見出した。本法に従って培養することで、Col1a1、Runx2、Sp7、Ibsp、Bglapといった骨芽細胞分化マーカー遺伝子の著しい発現誘導と石灰化の誘導が認められた。一方、多能性マーカーであるPou5f1（Oct4）、Nanog、Sox2の遺伝子発現は抑制され、外胚葉マーカーであるSox1や内胚葉マーカーであるGata4・Sox17の発現は誘導されないことを確認した。また、骨形成性生理活性物質で処理した幹細胞をテトラポッド型微小人工骨に搭載することでハイブリッド型骨移植片を作製し、ラット大腿骨に作製した直径2.2 mm円筒状骨欠損部に移植した。人工骨単独移植と比較して、マイクロCTによる放射線学的解析により、骨誘導効果を検証したところ、ハイブリッド型骨移植片で骨再生を認めた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Nanog promotes osteogenic differentiation of the mouse mesenchymal cell line C3H10T1/2 by modulating bone morphogenetic protein (BMP) signaling.2013
Author(s)
Ogasawara T, Ohba S, Yano F, Kawaguchi H, Chung UI, Saito T, Yonehara Y, Nakatsuka T, Mori Y, Takato T, Hoshi K
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Journal Title
J Cell Physiol
Volume: 228
Pages: 163-171
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Generation of Col2a1-EGFP iPS cells for monitoring chondrogenic differentiation.2013
Author(s)
Saito T, Yano F, Mori D, Ohba S, Hojo H, Otsu M, Eto K, Nakauchi H, Tanaka S, Chung UI, Kawaguchi H
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 8
Pages: e74137
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Outcome of the surgical-orthodontic treatment in patients with clefts using the two-stage surgery combining maxillary distraction with mandibular setback osteotomies2013
Author(s)
Mori Y, Susami T, Saijo H , Uchino N, Ohkubo K, Inokuchi T, Okayasu M, Uwatoko K, Hoshi K, Takato T
Organizer
12th International Congress on Cleft Lip/Palate and Related Craniofacial Anomalies
Place of Presentation
Florida, USA
Year and Date
20130505-20130510
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[Presentation] Need for orthognathic sugery and its prediction in early mixed dentition in patients with bilateral cleft lip and palate.2013
Author(s)
Okayasu M , Susami T , Inocuchi T , Ohkubo K , Uchino N , Uwatoko K , Ogasawara T , Ssaijo H , Mori Y , Takato T
Organizer
12th International Congress on Cleft Lip/Palate and Related Craniofacial Anomalies
Place of Presentation
Florida, USA
Year and Date
20130505-20130510
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[Presentation] Palatal index for evaluation of the palatal morphology in patients with uniateral cleft lip and palate2013
Author(s)
Inokuchi T, Susami T, Okayasu M, Uchino N, Uwatoko K, Ohkubo K, Ogasawara T, Saijo H, Mori Y, Takato T
Organizer
12th International Congress on Cleft Lip/Palate and Related Craniofacial Anomalies
Place of Presentation
Florida, USA
Year and Date
20130505-20130510
