2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25670659
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
高相 晶士 北里大学, 医学部, 教授 (90439117)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松下 治 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (00209537)
馬渕 洋 東京医科歯科大学, その他の研究科, 助教 (50424172)
内田 健太郎 北里大学, 医学部, 助教 (50547578)
井上 玄 北里大学, 医学部, 准教授 (80594209)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 人工骨膜 / 細胞積層技術 / コラーゲン結合型成長因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
交通外傷による骨折は、骨膜組織の損傷や血流障害を伴い治療に難渋する。本申請研究では骨形成、血管新生促進技術、細胞積層技術、間葉系幹細胞分離技術を駆使することによって、機能性人工骨膜組織の創生と難治性骨折治療への応用を試みた。骨膜組織より分離した間葉系細胞をフィブロネクチン/ゼラチンでコーティングすることで、わずか2日間でコラーゲン膜状に間葉系細胞を積層することが可能であった。また、積層2日後、Bone morphogeneitc protein-2(BMP-2), basic fibroblast growth factor(bFGF), Vascular endothelial growth factor(VEGF) mRNA発現をリアルタイムPCRにより定量し、単層培養細胞との比較を行った結果、積層により血管新生に重要なVEGF、骨形成を促進するBMP-2の発現が上昇することが明らかになった。さらに、コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子を用いて積層細胞シートにbFGFを結合させることでbFGFアンカーリング細胞積層シートの作製に成功した。大腿骨膜上に移植後、micro-CTを用いて新生骨量、骨塩量を測定した結果、bFGFアンカーリング細胞積層シート移植群では偽手術群、積層細胞シートのみ移植した群に比べ高い骨形成作用を持つかことが明らかになった。細胞積層技術を用いることで短期間で人工骨膜組織の作製が可能であり、さらに成長因子をアンカーリングすることでさらに高い骨形成能を付与することが可能であった。本技術は新規難治性骨折治療法と成り得ると考えられる。
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