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2013 Fiscal Year Research-status Report

骨内環境再現システムを利用した骨粗鬆症治療モデルの開発

Research Project

Project/Area Number 24593054
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

山近 英樹  岡山大学, 大学病院, 講師 (10294422)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 辻極 秀次  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (70335628)
Keywords間葉系幹細胞 / 骨再生 / 骨粗鬆症
Research Abstract

平成25年度の研究実施計画に従い、間葉系幹細胞移植用のスキャホールドとして「βTCPの構造・性状の検討」を行った。300μmの貫通孔は100, 500, 1000μmの貫通孔に比較して幹細胞が効率的に入り込むことが確認できた。またSEMによる表面性状の解析より、1200℃付近までは焼成温度の上昇にしたがいTCP表面の陥凹が次第に大きくなるが、1200℃以上で焼成したTCPでは表面の陥凹がすくなくなり平滑となるため移植細胞の付着が起こりにくくなることが確認された。さらに焼成したTCPのX線回折パターンの解析より、1200℃以上で焼成したTCPにはαTCPが混入することが確認された。マウスでの移植実験では、αTCPは生体内へ移植した際に溶出しやすく、さらにこのため異物反応が惹起され移植用のスキャホールドとしては不適切であることが判明した。
これらの結果から、βTCPスキャホールドは断面がハニカム型で直径300 μmの貫通孔を付与することが有効であることがわかった。さらにβTCPの焼成温度は、1200℃が適切であることがわかった。
また本年度の「骨内循環再現システム内での細胞間相互作用の確認」では、マウス皮下への間葉系幹細胞の移植実験中に、マウス血液中のT細胞とB細胞の割合が変動することを見つけた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成24年度には、(1)骨内膜細胞の採取および細胞膜抗原精査、(2)骨系前駆細胞への誘導、(3)骨系前駆細胞への分化、を予定していた。これらについては、計画通り順調に達成することができていた。
平成25年度には、予定していた(1)βTCPの構造・性状の検討、を順調にすませ、研究成果はJournal of biomedical materials research Aに掲載された。本年度のもう一点の予定であった、(2)骨内循環再現システム内での細胞間相互作用の確認、ではそこから波及して間葉系幹細胞の移植や、骨粗鬆症治療薬の投与により、免疫系とくにリンパ球に直接的な影響を与えていることを発見した

Strategy for Future Research Activity

(今後の推進方策)
以前より骨系疾患と、免疫との関連はさまざまな場面で議論されているが、今回われわれが発見した骨粗鬆症治療薬による、リンパ球への直接的な影響は新しい発見と思われる。平成26年度はこの点にも配慮した研究を進める。
具体的には、平成26年度実施予定の骨粗鬆症病態解明に関連して、間葉系幹細胞や骨粗鬆症治療薬が、造血幹細胞、リンパ球の分化へあたえる影響に着目して研究を進める。

  • Research Products

    (7 results)

All 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Establishment of odontoblastic cells, which indicate odontoblast features both in vivo and in vitro.2013

    • Author(s)
      Tsujigiwa H, Katase N, Lefeuvre M, Yamachika E, Tamamura R, Ito S, Takebe Y, Matsuda H, Nagatsuka H.
    • Journal Title

      J Oral Pathol Med

      Volume: 42(10) Pages: 799-806

    • DOI

      10.1111/jop.12080.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bone regeneration from mesenchymal stem cells(MSCs) and compact bone-derived MSCs as an animal model2013

    • Author(s)
      E. Yamachika and S. Iida
    • Journal Title

      Japanese Dental Science Review

      Volume: 49(1-2) Pages: 35-44

    • DOI

      10.1016/j.jdsr.2012.11.003

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] マウス皮質骨由来細胞による骨再生2013

    • Author(s)
      山近 英樹, 松原 正和, 喜多 憲一郎, 高畠 清文, 藤田 佑貴, 松村 達志, 平田 泰久, 飯田 征二
    • Journal Title

      日本口腔外科学会雑誌

      Volume: 59(4) Pages: 223-229

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of geometry and microstructure of honeycomb TCP scaffolds on bone regeneration2013

    • Author(s)
      Takabatake K, Yamachika E, Tsujigiwa H, Takeda Y, Kimura M, Takagi S, Nagatsuka H, Iida S
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res A.

      Volume: 00A Pages: 1-9

    • DOI

      10.1002/jbm.a.34966.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ラット歯髄組織からの硬組織再生に関する基礎的研究2013

    • Author(s)
      山近英樹、高畠清文、松原正和、藤田佑貴、森谷徳文、山本祐也、有村友紀、池田篤司、飯田征二
    • Organizer
      第58回日本口腔外科学会総会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20131012-20131012
  • [Presentation] ハニカムβTCP細胞外微小環境下での硬組織形成2013

    • Author(s)
      伊藤 聡、片瀬直樹、玉村亮、武部祐一郎、山近英樹、高木愼、長塚仁
    • Organizer
      第58回日本口腔外科学会総会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20131012-20131012
  • [Presentation] 骨組織再建におけるハニカムTCPの形状や微細構造の影響2013

    • Author(s)
      高畠清文、山近英樹、飯田征二
    • Organizer
      第58回日本口腔外科学会総会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20131011-20131011

URL: 

Published: 2015-05-28  

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