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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Musculoskeletal regeneration using Growth factor-anchored materials

Research Project

Project/Area Number 26293341
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

高相 晶士  北里大学, 医学部, 教授 (90439117)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 内田 健太郎  北里大学, 医学部, 講師 (50547578)
松下 治  岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (00209537)
大鳥 精司  千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (40361430)
井上 玄  北里大学, 医学部, 准教授 (80594209)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords塩基性線維芽細胞増殖因子 / コラーゲン / コラーゲン結合ドメイン / 細菌コラゲナーゼ / 運動器再生
Outline of Annual Research Achievements

骨形成促進シーズを最適化すべく、コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子(CB-bFGF)におけるコラーゲンアンカーの最適化を試みた。その結果、クウロストリジクムヒストリティカム由来コラゲナーゼColHの CBDに比べColG由来のCBDをアンカーにもつCB-bFGFが高いコラーゲン結合能を有していた。また、マウス骨折モデルに投与した結果、高い骨形成能を有することが判明した。これらの結果を基に英文学術誌への投稿を行った。
新規軟骨再生シーズの実用化にむけてウイルス除去・不活化工程および仕様、材料特性に対する検討を行った。ウイルスクリアランス試験の結果、確立した工程によりウイルス除去・不活化が可能であることが示された。また、材料特性が保たれる製造工程の確立に成功した。
末梢神経再生シーズのラット坐骨神経15mm欠損モデルに対する有用性を検討した。bFGFを搭載した配行性コラーゲンチューブは欠損のみの群、配行性コラーゲンチューブのみを移植した群に比べ高い末梢神経再生能を有していた。この成果を基に論文を投稿し、J Biomed Mater Res Aに採択された(Fujimaki H et al., J Biomed Mater Res A, 2017)。また、実用化に向けて既存人工神経との比較を行った。bFGFを搭載した配行性コラーゲンチューブはラット坐骨神経欠損モデルにおいて既存人工神経に比べ早期の運動機能回復を示した。これらの成果は科学技術振興機構の外国特許出願支援(指定国移行)に採択され、米国への指定国移行を達成した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Effect of Freeze-Dried Allograft Bone with Human Basic Fibroblast Growth Factor Containing a Collagen-Binding Domain From Clostridium Histolyticum Collagenase on Bone Formation After Lumbar Posterolateral Fusion Surgery in Rats2017

    • Author(s)
      Inoue G, Uchida K, Matsushita O, Fujimaki H, Saito W, Miyagi M, Sekiguchi H, Nishi N, Ohtori S, Yogoro M, Takaso M.
    • Journal Title

      Spine

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1097/BRS.0000000000002074

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Oriented collagen tubes combined with basic fibroblast growth factor promote peripheral nerve regeneration in a 15 mm sciatic nerve defect rat model2017

    • Author(s)
      Fujimaki H, Uchida K, Inoue G, Miyagi M, Nemoto N, Saku T, Isobe Y, Inage K, Matsushita O, Yagishita S, Sato J, Takano S, Sakuma Y, Ohtori S, Takahashi K, Takaso M.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res A

      Volume: 105 Pages: 8-14

    • DOI

      10.1002/jbm.a.35866

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Acceleration of bone formation during fracture healing by poly(Pro-Hyp-Gly)10 and basic fibroblast growth factor containing polycystic kidney disease and collagen-binding domains from Clostridium histolyticum collagenase.2016

    • Author(s)
      Sekiguchi H, Uchida K, Inoue G, Matsushita O, Saito W, Aikawa J, Tanaka K, Fujimaki H, Miyagi M, Takaso M.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res A

      Volume: 104 Pages: 1372-1378

    • DOI

      10.1002/jbm.a.35670

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Nerve reconstruction with oriented collagen tubes combined with basic fibroblast growth factor.2017

    • Author(s)
      Fujimaki H, Inoue G, Uchida K, Miyagi M, Saito W, Takaso M.
    • Organizer
      43rd The International Society for the Study of the Lumbar Spine Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Sands Expo & Convention Centre (Sigapore)
    • Year and Date
      2017-05-16 – 2017-05-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Acceleration Of Bone Repair During Fracture Healing By Poly(pro-hyp-gly)10 And Basic Fibroblast Growth Factor Containing Collagen-binding Domains From Clostridium Histolyticum Collagenase2017

    • Author(s)
      Sekiguchi H, Uchida K, Inoue G, Saito W, Aikawa J, Fujimaki H, Nagura N, Takano S, Miyagi M Takaso M
    • Organizer
      ORS 2017 Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Sandiego, USA
    • Year and Date
      2017-03-19 – 2017-03-22
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 細胞配向性コラーゲンチューブによる末梢神経再生 -ナーブリッジTMとの比較検討-.2016

    • Author(s)
      藤巻寿子、井上玄、内田健太郎、宮城正行、大鳥精司、高相晶士.
    • Organizer
      第31回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-10-13 – 2016-10-14
  • [Presentation] 新規コラーゲン結合型線維芽細胞増殖因子による骨形成促進法の開発2016

    • Author(s)
      関口裕之、内田健太郎、井上玄、相川淳、斉藤亘、宮城正行、松下治、藤巻寿子、高野昇太郎、名倉直重、高相晶士.
    • Organizer
      第31回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-10-13 – 2016-10-14

URL: 

Published: 2018-01-16  

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