2015 Fiscal Year Annual Research Report
生分解性形状記憶ポリマーを用いた再生人工血管用細胞ロールの作成
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26560248
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
大矢 裕一 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (10213886)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 形状記憶ポリマー / 人工血管 / 生分解性高分子 / 階層構造 / 再生医療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、未だ実用化されていない小口径人工血管を開発するため、形状記憶ポリマーと再生医療的手法を用いたアプローチについて検討した。鋭敏な形状回復能を示す生分解性形状記憶ポリマーと、特異的に細胞を認識するペプチドを利用して、形状回復により階層的に各種細胞が配置された多層中空状の「細胞ロール」を作成し、正常組織との置換が可能な再生人工血管の構築を目指した。
昨年度までに、テフロンシート製の柔軟な鋳型を用いて分岐ポリ（ε-カプロラクトン）を成形し、ヘキサメチレンジイソシアナートで架橋することで、多層構造のロール状成形体の作成に成功し、その形状回復機能を確認した。しかし、細胞接着に十分量のペプチドをこのロール状成形体表面に固定化するには至らなかった。そこで本年度は、ペプチドの固定化方法を変更し、表面を直接化学修飾するのではなく、ペプチド結合ポリマーで表面被覆する方法を開発した。側鎖に反応性官能基を有するポリ（デプシペプチド-カプロラクトン）共重合体(PGDCL)を合成し、それと細胞特異的ペプチドと結合させたPGDCL-g-peptideを調製し、これを表面に塗布することによりペプチドの固定化を行った。その結果、細胞接着ペプチド(RGDS)結合ポリマー(PGDCL-g-RGDS)を塗布した架橋ポリ（ε-カプロラクトン）表面への線維芽細胞の有意な接着量の上昇を確認した。また、これを表面に塗布した多層ロール状成形体の細胞接着後の形状回復について検討したところ、鋭敏な形状回復能を示し、ロール状に形状回復した後も、細胞の脱離がほとんど起こらないことを確認した。研究期間終了までに特異性の異なるペプチド固定による異種細胞の層状空間配置を実現するには至らなかったが、得られた結果から、この手法を用いれば、異種細胞が階層的に配置された「細胞ロール」を構築できることに一定の目途が得られた。
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