| 研究課題/領域番号 |
15500310
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
服部 一紀 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (50312848)
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| 研究分担者 |
河合 弘二 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (90272195)
宮本 啓一 三重大学, 工学部, 助教授 (70252343)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | エラスチン / 人工尿管 / マトリックス / 再生医療 / 再生 / 尿管 / 細胞外マトリックス |
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| 研究概要 |
エラスチンは、コラーゲンと並んで生体内で豊富に存在する細胞外マトリックスである。特に弾性を有することから血管などに多く存在する。膀胱や尿管も尿の貯留や通過に伴い伸縮する機能を有することから、代用尿路は弾性を有することが必要条件と考えられる。エラスチンは抽出加工が難しいことから、これまで臨床応用に向けての研究はほとんどなされていない。われわれはエラスチンの分子構造を損なうことなく抽出加工する技術を確立した。第一世代のエラスチンマトリックスによる人工尿管用管状構造物は、弾性を有するものの引き裂き強度に弱く、縫合すると裂けやすい欠点があった。この点については、ポリ乳酸およびεポリカプロラクタムの繊維をエラスチンによりコーティングまたはエラスチンゲルと重ねることにより解決した。このようにして弾性がありかつ縫合性を有する新しい管状構造物の作成に成功した。次に、作成した人工尿管を、ヒトに近い大型動物であるブタの尿管の一部を置換するモデルにより、in vivoにおける組織再生を検討した。その結果、従来の人工尿管研究で認められているようなグラフトの萎縮や尿逸流、不十分な組織再生などの合併症に遭遇した。これらの問題点については、耐水性を向上させる、より異物反応を少なくする、血管新生を促進する工夫などの材料自体の改善が今後必要である。また、粘膜を最内層とする管状構造をとる尿管に対して、正常な層構造を保ったまま、人工尿管内に細胞を引き込むという課題も明らかとなった。この点については、人工尿管も何らかの層構造を付与する、それぞれの細胞に特異的な誘導因子を組み込むなどの人工尿管設計上の工夫が必要であると思われる。
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