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真の骨組織構築を目指したin vitro骨形成モデルの確立

研究課題

研究課題/領域番号 12J09504
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 歯科医用工学・再生歯学
研究機関東京工業大学

研究代表者

張本 乾一  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード骨芽細胞 / 線維芽細胞 / 蛍光タンパク質 / 骨分化マーカー / アルカリフォスファターゼ / カルシウム沈着 / 共培養系 / in vitroモデル
研究概要

in vitroにおいて単純な細胞集団では組織形成が行えないとの考えから、骨組織に関与すると思われる骨芽細胞以外の細胞の中で、まず生体の至る所に存在する線維芽細胞に着目した。互いに区別できるよう赤色蛍光タンパク質遺伝子を導入した骨芽細胞(MC3T3-E1^<red>)および緑色蛍光タンパク質遺伝子を導入した線維芽細胞(NIH3T3^<green>)を用いて、共培養を行った。2週間後に骨分化マーカーであるアルカリフォスファターゼ活性を染色し比較したところ、MC3T3-E1^<red>単独培養に対し、二種の細胞を共培養した系において、明らかなアルカリフォスファターゼ活性の上昇が観察された。4週間後に骨形成の指標であるカルシウム沈着をアリザリンレッドSによって染色し比較したところ、同様の傾向が見られた。このことから線維芽細胞がin vitroにおける骨芽細胞の骨分化を促進する可能性が示唆された。そこで共培養系と単培養系における骨芽細胞の骨形成関連遺伝子の発現に違いが生じるかを調べるために、リアルタイムPCRアレイを用いて、各系の遺伝子発現パターンを比較した。その結果共培養系における骨分化促進に関わる候補遺伝子としてBMP5,FGFI,MCF2などの遺伝子が示唆された。
またin vitroにおいて骨リモデリング系を構築すべく、破骨前駆細胞株であるRAW264および骨芽様細胞株であるMC3T3-E1の共培養系の構築を検討した。破骨細胞分化誘導因子添加培地および播種24時間後のMC3T3-E1培養上清を用いて、破骨細胞分化の指標であるトラップ染色をしたところ、同程度の分化が観察された。

報告書

(1件)
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Osteoblast compatibility of materials depends on serum protein absorbability in osteogenesis2012

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Harimoto, Yasuhiro Yoshida, Kumiko Yoshihara, Noriyuki Nagaoka, Takuya Matsumoto, Yoh-ichi Tagawa
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 31 号: 4 ページ: 674-680

    • DOI

      10.4012/dmj.2012-075

    • NAID

      10030501890

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Osteoblasts defeat fibroblasts on titanium surface during osseointegration steps.2012

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Harimoto, Yasuhiro Yoshida, Kumiko Yoshihara, Noriyuki Nagaoka, Bart Van Meerbeek, Yolrichi Tagawa
    • 学会等名
      Tissue Engineering R£generative Medicine International Symposium - World Congress -
    • 発表場所
      Vienna
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

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