| 研究課題/領域番号 |
13480292
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
畠 賢一郎 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教授 (80293710)
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| 研究分担者 |
春日 敏宏 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (30233729)
岡田 邦彦 名古屋大学, 医学部, 助手 (20345911)
上田 実 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00151803)
日比野 祥敬 名古屋大学, 医学部, 助手 (90324441)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2002年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2001年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
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| キーワード | 物理的刺激 / 低出力超音波パルス / 未分化間葉系幹細胞 / 伸展刺激 / 培養人工骨 / 酸化ストレス / 移植骨 / メカノトランスダクション / 多血小板血漿 / 伸展ストレス / 超音波 / 骨誘導 / ALP |
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| 研究概要 |
最近の研究により超音波刺激による骨形成促進効果が明らかとなり、周知の通り臨床応用に至っている。これらのうち、骨細胞は早くから研究がすすめられており、欠損部位の修復を目的とした人工骨の臨床応用が始まりつつある。今回われわれは間葉系幹細胞(MSC)を骨細胞および軟骨細胞へ分化誘導した細胞を用いて、メカニカルストレスが細胞機能におよぼす影響を検索し、人工骨・人工軟骨作製のための有用性を明らかにした。またこれらの概念より、新規注入型マトリックスの開発やその人工材料によるティッシュエンジニアリングの可能性についても研究を行った。われわれはMSCの骨・軟骨形成促進を目的として、培養中に超音波を応用してきた。すなわち、骨・軟骨芽細胞様細胞に分化したMSCについて超音波刺激を加え、アルカリフォスファターゼ、細胞内カルシウム量、オステオカルシン、オステオポンチン、オステオネクチンまたはアグリカン、タイプ2コラーゲンなどの各種分化マーカーを指標として細胞の骨・軟骨形成能の変化を観察した。また、超音波刺激によるこれら細胞変化をもたらすメカニズムの一因を明らかにするために、NF-kB, Ik-Bの活性化について検討を行った。また骨芽細胞様細胞に分化したMSCに酸化ストレス発生剤を加えた時の、分化促進効果について、超音波刺激群と比較、検討を行った。その結果、超音波刺激を酸化刺激についてはいくつかの共通点がみられ、超音波のもたらす骨形成促進メネニズム解明に有用な情報となると考えている。
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