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3Dプリンタによる4次元足場とiPS細胞を用いたフルカスタムメイド再生骨の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K15834
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 矯正・小児系歯学
研究機関東京大学

研究代表者

松林 幸枝  東京大学, 医学部附属病院, 病院診療医 (80400513)

研究分担者 大久保 和美  東京大学, 医学部附属病院, 講師 (10396715)
菅野 勇樹  群馬大学, 医学部附属病院, 助教 (80451813)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードiPS細胞 / フルカスタムメイド / 再生骨 / 歯科矯正学 / 骨再生
研究成果の概要

マウスiPS細胞の中胚葉系細胞分化を実施し、一部の細胞がin vitroで中胚葉系の成熟組織を形成したと示唆された。一方この分化方法は改善の余地が大きいと考えられた。そこで研究室でより多くの知見を有するヒトiPS細胞から中胚葉系細胞への分化、組織化と移植を行った。サンプルの解析を進めたところ、中胚葉系組織の残存と、再生骨の形成が観察された。並行して、三次元造形を施したTCPをアガロースモールドで三次元培養する検討に着手した。また、並行して三次元造形を施したTCPをマウス頭蓋骨欠損モデルに移植した。詳細は解析中であるが、概ね形状を維持しており、再生骨が形成されたことが示唆されている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

顎顔面領域の骨欠損の修復には複雑な形態を求められることが多く、カスタムメイドな再生骨の作製が可能になればその恩恵は成人のみならず、十分な骨採取量の確保が困難な小児にも及ぶと考えられる。臨床応用の準備が着々と進んでいるヒトiPS細胞を活用することで顎顔面骨におけるメカニカルストレスに対応可能な強度を有する再生骨を大量に作製できる可能性が高まることが期待され、先天疾患に伴う歯列不正の治療方法の開発が一層発展することが期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 2017

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 片側性唇顎口蓋裂患者における口蓋形態と上顎骨発育との関連性2018

    • 著者名/発表者名
      井口 隆人, 大久保 和美, 岡安 麻里, 内野 夏子, 松林 幸枝, 丸岡 亮, 久保 迪, 林 婉亭, 西條 英人, 須佐美 隆史, 星 和人
    • 学会等名
      第77回 日本矯正歯科学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 乳歯列期における顎裂部骨移植後の上顎前歯部の矯正歯科治療.2017

    • 著者名/発表者名
      岡安麻里, 須佐美隆史, 西條英人, 大久保和美, 井口隆人, 内野夏子, 高橋直子, 上床喜和子, 松林幸枝, 杉山円, 星和人, 高戸毅
    • 学会等名
      第41回 日本口蓋裂学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 矯正歯科治療・顎矯正手術を行ったOpitz症候群の1例.2017

    • 著者名/発表者名
      上床喜和子, 須佐美隆史, 市ノ川義美, 兼古晃輔, 大久保和美, 井口隆人, 岡安麻里, 内野夏子, 高橋直子, 松林幸枝, 高戸毅
    • 学会等名
      第27回日本顎変形症学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 顎関節強直症による小下顎症の1例.2017

    • 著者名/発表者名
      松林幸枝, 須佐美隆史, 大久保和美, 井口隆人, 岡安麻里, 内野夏子, 高橋直子, 上床喜和子, 阿部雅修, 安部貴大, 森良之, 高戸毅
    • 学会等名
      第76回日本矯正歯科学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Relation between the palatal morphology and the maxillary growth in patients with unilateral cleft lip and palate.2017

    • 著者名/発表者名
      Inokuchi T, Susami T, Saijyoh H, Ohkubo K, Okayasu M, Uchino N, Uwatoko K, Matsubayashi Y, Takahashi N, Takato T.
    • 学会等名
      13th International Congress on Cleft Lip/Palate and Related Craniofacial Anomalies
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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