• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マクロファージを活用した組織再生技術の創製

研究課題

研究課題/領域番号 18K12091
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90120:生体材料学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

戸井田 力  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (40611554)

研究分担者 姜 貞勲  国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50423512)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードマクロファージ / 組織修復 / ナノメディシン / 褥瘡 / 骨 / チタン / 老化 / 炎症 / 再生医療 / 自然免疫 / バイオマテリアル / リポソーム / 薬物送達システム
研究成果の概要

マクロファージは炎症の慢性化と組織修復とのスイッチング作用を有し、炎症の中心的な役割を担う。マクロファージはM1型とM2型に大別される。M1型は炎症を慢性化させ組織修復を遅延するが、M2型は組織修復を増強する。したがって、M1型からM2型にスイッチングできれば、組織修復効率の著しい向上が期待される。しかし、マクロファージの表現型を制御する有効な技術が無く未開拓な研究領域であった。本研究では、M1型からM2型へスイッチングするナノ材料を創製し、皮膚虚血再灌流モデルと骨傷害モデルにおいて、ナノ材料がM1型からM2型へのスイッチングするとともに、組織修復を促進できることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

マクロファージの表現型を活用し疾患治療や組織再生を促す戦略は、十分に研究が進んでいなかった。本研究では、ナノ粒子によりM1型からM2型にスイッチングする技術基盤を確立し、皮膚虚血再灌流モデル(褥瘡)および骨傷害モデルにおいても、ナノ粒子がマクロファージ表現型のスイッチング効果を示すとともに、それにより幹細胞や前駆細胞を含む周辺細胞に影響を与え、組織修復が促進できることを明らかにした。このナノ粒子によりマクロファージ表現型のスイッチング戦略は、将来的に再生治療や炎症性疾患治療への応用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 3件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Protective and healing effects of apoptotic mimic-induced M2-like macrophage polarization on pressure ulcers in young and middle-aged mice2021

    • 著者名/発表者名
      Toita Riki、Shimizu Eiko、Murata Masaharu、Kang Jeong-Hun
    • 雑誌名

      Journal of Controlled Release

      巻: 330 ページ: 705-714

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2020.12.052

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unique cellular interaction of macrophage-targeted liposomes potentiates anti-inflammatory activity2020

    • 著者名/発表者名
      Riki Toita, Eiko Shimizu, Jeong-Hun Kang
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 56 号: 59 ページ: 8253-8256

    • DOI

      10.1039/d0cc03320k

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Fetal Bovine Serum Concentration on Lysophosphatidylcholine-mediated Proliferation and Apoptosis of Human Aortic Smooth Muscle Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Asai, D, Kawano, T, Murata, M, Nakashima, H, Toita, R, Kang, J.H
    • 雑誌名

      Journal of Oleo Science

      巻: 69 号: 3 ページ: 255-260

    • DOI

      10.5650/jos.ess19268

    • NAID

      130007804109

    • ISSN
      1345-8957, 1347-3352
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ozone-gas-mediated surface hydrophilization enhances the cell responses to titanium2020

    • 著者名/発表者名
      Sunarso、Toita Riki、Tsuru Kanji、Ishikawa Kunio
    • 雑誌名

      Materials Letters

      巻: 261 ページ: 127168-127168

    • DOI

      10.1016/j.matlet.2019.127168

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Enhanced Osseointegration Capability of Poly(ether ether ketone) via Combined Phosphate and Calcium Surface-Functionalization2019

    • 著者名/発表者名
      Sunarso、Tsuchiya Akira、Toita Riki、Tsuru Kanji、Ishikawa Kunio
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 1 ページ: 198-198

    • DOI

      10.3390/ijms21010198

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Suppression of lysophosphatidylcholine-induced human aortic smooth muscle cell calcification by protein kinase A inhibition2019

    • 著者名/発表者名
      Riki Toita, Daisuke Asai, Kentaro Otani, Takahito Kawano, Masaharu Murata, Jeong-Hun Kang
    • 雑誌名

      Lipids

      巻: 54 号: 8 ページ: 465-470

    • DOI

      10.1002/lipd.12178

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A high-affinity peptide substrate for G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2)2019

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Asai, Masaharu Murata, Riki Toita, Takahito Kawano, Hideki Nakashima, Jeong-Hun Kang
    • 雑誌名

      Amino acids

      巻: 51 号: 6 ページ: 973-976

    • DOI

      10.1007/s00726-019-02735-0

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface plasma treatment and phosphorylation enhance the biological performance of poly(ether ether ketone)2019

    • 著者名/発表者名
      Fukuda Naoyuki、Tsuchiya Akira、Sunarso、Toita Riki、Tsuru Kanji、Mori Yoshihide、Ishikawa Kunio
    • 雑誌名

      Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

      巻: 173 ページ: 36-42

    • DOI

      10.1016/j.colsurfb.2018.09.032

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Macrophage Uptake Behavior and Anti-inflammatory Response of Bovine Brain- or Soybean-derived Phosphatidylserine Liposomes2018

    • 著者名/発表者名
      Riki Toita, Satoshi Fujita, Jeong-Hun Kang
    • 雑誌名

      Journal of Oleo Science

      巻: 67 号: 9 ページ: 1131-1135

    • DOI

      10.5650/jos.ess18097

    • NAID

      130007479574

    • ISSN
      1345-8957, 1347-3352
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protein kinase A (PKA) inhibition reduces human aortic smooth muscle cell calcification stimulated by inflammatory response and inorganic phosphate2018

    • 著者名/発表者名
      Riki Toita, Kentaro Otani, Takahito Kawano, Satoshi Fujita, Masaharu Murata, Jeong-Hun Kang
    • 雑誌名

      Life Sciences

      巻: 209 ページ: 466-471

    • DOI

      10.1016/j.lfs.2018.08.051

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Synergistic effect of surface phosphorylation and micro-roughness on enhanced osseointegration ability of poly(ether ether ketone) in the rabbit tibia2018

    • 著者名/発表者名
      Fukuda Naoyuki、Kanazawa Masayuki、Tsuru Kanji、Tsuchiya Akira、Sunarso、Toita Riki、Mori Yoshihide、Nakashima Yasuharu、Ishikawa Kunio
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 16887-16887

    • DOI

      10.1038/s41598-018-35313-7

    • NAID

      120006772560

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マクロファージ表現型に着目した褥瘡治療2019

    • 著者名/発表者名
      戸井田 力、姜 貞勲
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 炎症性細胞の機能変換能を有するナノ分子による心筋炎の治療2019

    • 著者名/発表者名
      姜 貞勲、戸井田 力
    • 学会等名
      第35回日本DDS学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ポリエーテルエーテルケトンへの骨伝導性の付与2018

    • 著者名/発表者名
      土谷享、戸井田力、都留寛治、石川邦夫
    • 学会等名
      第 72 回日本歯科理工学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 免疫細胞を活用するバイオマテリアル2018

    • 著者名/発表者名
      戸井田力
    • 学会等名
      第29回九州地区若手ケミカルエンジニア討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 産業技術総合研究所バイオメディカル研究部門研究成果2020年

    • URL

      https://unit.aist.go.jp/bmd/result/2020.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 産業技術総合研究所バイオメディカル研究部門研究成果2021年

    • URL

      https://unit.aist.go.jp/bmd/result/2021.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 国立研究開発法人産業技術総合研究所バイオメディカル研究部門 研究成果

    • URL

      https://unit.aist.go.jp/bmd/result/announcement.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] インプラント材、及びインプラント材の製造方法2020

    • 発明者名
      戸井田力、笠原真二郎、廣部由紀
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所、日本特殊陶業株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-207430
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi