2016 Fiscal Year Annual Research Report
Strategic research on development of bone regenerative therapy with in vivo delivery of nucleic acids
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26670859
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高戸 毅 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90171454)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大庭 伸介 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20466733)
星 和人 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (30344451)
藤原 夕子 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (50466744)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 骨再生 / シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは骨発生・再生に関する基礎研究を行う一方で、生体材料や遺伝子送達による組織再生に関する研究を進めてきた。そこで、これらの知見・技術シーズを組み合わせて、核酸送達による歯槽骨再生療法を開発することを目指して本研究は着想された。核酸送達システムを搭載した機能性生体材料を生体内に置くことで、欠損部周囲の骨形成性細胞への核酸送達により骨形成を誘導する歯槽骨再生法の可能性を探り、その基盤技術を創出することを目的としている。
本年度はまず、核酸送達システムを搭載した骨再生用機能性生体材料の作製を試みた。前年度までの検討で骨格組織修復効果を確認した、骨格形成関連転写因子のmRNA送達システムを搭載したリン酸カルシウム微小人工骨の骨分化促進作用を細胞培養系でまず確認した。上記のmRNA送達システム搭載人工骨とともに培養した間葉系細胞における遺伝子発現解析を行ったところ、人工骨と組み合わせた際のmRNA送達効率についてはさらなる改善が必要であることが分かった。現在、人工骨への搭載量を中心に、種々の条件検討が進行中である。
mRNA送達システム搭載型歯槽骨再生用材料の歯槽骨欠損モデルにおける検証のため、モデルの確立を試みた。ラット臼歯に絹糸を巻きつけることで、プラークの停滞による炎症性骨破壊が誘導されるモデルを検証した。ラットの上顎第二臼歯への絹糸結紮後に4週間待機したのち、絹糸を除去してさらに4週間観察した。放射線学的解析・組織学的解析により、絹糸除去4週目においても歯槽骨の破壊が認められたことから、本研究における歯槽骨再生効果の検証に妥当であることが確認された。mRNA送達システム搭載人工骨の最適化が終了次第、本モデルを用いた検討を開始したいと考えている。
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[Journal Article] Production of three-dimensional tissue-engineered cartilage through mutual fusion of chondrocyte pellets.2016
Author(s)
Hoshi K, Fujihara Y, Mori Y, Asawa Y, Kanazawa S, Nishizawa S, Misawa M, Numano T, Inoue H, Sakamoto T, Watanabe M, Komura M, Takato T.
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Journal Title
Int J Oral Maxillofac Surg
Volume: 45
Pages: 1177-1185
DOI
Peer Reviewed
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