新規機能性ペプチド含有担体と臍帯由来幹細胞を用いた骨・軟骨再生に関する基礎的研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26462729
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 蛯沢 克己 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (20397459)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 亀井 譲 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10257678) ; 加藤 竜司 名古屋大学, 創薬科学研究科, 准教授 (50377884) ; 蟹江 慧 名古屋大学, 創薬科学研究科, 助教 (80636407)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 軟骨細胞特異的接着ペプチド

Outline of Annual Research Achievements

本年度は軟骨細胞特異的接着ペプチドの探索を行った。本研究独自のクラスタリングとペプチドアレイを組み合わせた実験手法（コンビナトリアルかつ独創的な細胞制御ペプチドスクリーニング法（peptide array-based interaction assay of solid-bound peptide and anchorage-dependant cells PIASPAC法）を考案した。まず、3残基ペプチド全8000種類をクラスタリング手法により200種類のクラスターに分割した。その中から、コラーゲンIIに特徴的なクラスター140(合計42配列)を選択し、その中の10配列に対し、軟骨細胞と内皮細胞の接着強度の比較を行った。その結果、内皮細胞と比較して軟骨細胞が特異的に接着する配列を5種類発見することに成功した。更に、一番良い接着を見せたLYC配列に対し、SEMでの細胞形態評価を行ったところ、内皮細胞はほとんど接着していないのに対し、軟骨細胞は仮足を伸ばし接着している様子が観察された。
次にSelf-assembling peptideに対する修飾法を検討した。DMT-MMを用いた縮合反応、およびSulfo-SANPAHを用いた共有結合形成によりLYC配列を修飾した担体を作成し、軟骨細胞を播種後培養を行い、コラーゲンII及びアグリカンタンパク質の定量を行い、現在解析中である。
また、臍帯由来間葉系間葉系幹細胞の分化誘導に関与すると想定されるTGF-beta、b-FGF、BMP-6等の成長因子のペプチド配列でも同様の検討を行っており、現在解析中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

臍帯由来間葉系幹細胞の軟骨分化誘導が当初予定より効率的でないため、計画を変更し軟骨細胞接着二焦点を当てて、実験をやり直したため。

Strategy for Future Research Activity

分担研究者とともに、3次元培養などを含めた臍帯由来間葉系幹細胞の軟骨分化誘導方法の検討を重点的に行う。その結果により至適化を行い、後は計画通りに実験を進める。

Causes of Carryover

進捗が遅れているため、予定より経費使用が少なくなったため

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額分は、臍帯由来間葉系幹細胞の軟骨分化誘導法の検討、同細胞を接着させるに必要なペプチドアレイを行う費用にあてる。