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軟骨オルガノイドの構築と非破壊的解析技術による軟骨再生医療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18KK0441
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))

配分区分基金
審査区分 小区分57060:外科系歯学関連
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

足立 哲也  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (10613573)

研究期間 (年度) 2019 – 2024
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
キーワード多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲル / ラマン分光法 / FT-IR / シンクロトロン放射光 / ナノゲル / 軟骨 / 量子ビーム / オルガノイド
研究開始時の研究の概要

本研究は、多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲル上で軟骨組織を構築し、分光学的解析法により軟骨基質の質を評価し、最適化を行う。間葉系幹細胞を多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを上で培養することで、軟骨組織を構築し、ラマン分光法やFT-IRで非破壊・非侵襲的に解析する。

研究実績の概要

本研究は、多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲル上で軟骨組織を構築し、分光学的解析法により軟骨基質の質を評価し、最適化を行う。間葉系幹細胞を多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを上で培養することで、軟骨組織を構し、ラマン分光法やFT-IRで非破壊・非侵襲的に解析する。3次元培養技術で良質な軟骨オルガノイドを構築し、それらを海外共同研究施設の強みである疾患モデルに移植することで研究をさらに発展させる。具体的には、治療対象を顎口腔領域だけでなく整形外科領域の軟骨再生療法に拡大し、新規の軟骨再生療法の基盤技術を開発する。申請者は京都工芸繊維大学や京都大学工学部とUCLA歯学部との国際研究ネットワークを活用することで、歯科口腔外科学など様々な分野に関する研究知見、研究資源と人材の国際的交流を推進し、軟骨再生医療の基盤技術を開発する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウイルス変異株の世界的な拡大の影響で、渡航することはできなかった。海外共同研究者とは、メール、オンライン会議で意見交換を行った。2023年度は,国際科学誌Gelsにてハイドロゲルを用いた再生医療について総説論文を発表した。また、本研究内容が第45回日本バイオマテリアル学会のハイライト講演に選出された。

今後の研究の推進方策

国内研究施設で軟骨組織のラマン分光およびFT-IR分析を行う。また、老化モデルにおいて軟骨組織のラマン・FT-IR解析を行う。海外共同研究者とは、引き続きメール、オンライン会議で意見交換を行う。COVID-19の行動制限が緩和されたため、渡航し研究を加速させる。

報告書

(5件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Cholesterol-Bearing Polysaccharide-Based Nanogels for Development of Novel Immunotherapy and Regenerative Medicine2024

    • 著者名/発表者名
      Adachi Tetsuya、Tahara Yoshiro、Yamamoto Kenta、Yamamoto Toshiro、Kanamura Narisato、Akiyoshi Kazunari、Mazda Osam
    • 雑誌名

      Gels

      巻: 10 号: 3 ページ: 206-206

    • DOI

      10.3390/gels10030206

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Three-Dimensional Culture of Cartilage Tissue on Nanogel-Cross-Linked Porous Freeze-Dried Gel Scaffold for Regenerative Cartilage Therapy: A Vibrational Spectroscopy Evaluation2022

    • 著者名/発表者名
      Adachi Tetsuya、Miyamoto Nao、Imamura Hayata、Yamamoto Toshiro、Marin Elia、Zhu Wenliang、Kobara Miyuki、Sowa Yoshihiro、Tahara Yoshiro、Kanamura Narisato、Akiyoshi Kazunari、Mazda Osam、Nishimura Ichiro、Pezzotti Giuseppe
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 15 ページ: 8099-8099

    • DOI

      10.3390/ijms23158099

    • 関連する報告書
      2022 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] In Vivo Regeneration of Large Bone Defects by Cross-Linked Porous Hydrogel: A Pilot Study in Mice Combining Micro Tomography, Histological Analyses, Raman Spectroscopy and Synchrotron Infrared Imaging2020

    • 著者名/発表者名
      Adachi Tetsuya、Boschetto Francesco、Miyamoto Nao、Yamamoto Toshiro、Marin Elia、Zhu Wenliang、Kanamura Narisato、Tahara Yoshiro、Akiyoshi Kazunari、Mazda Osam、Nishimura Ichiro、Pezzotti Giuseppe
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 13 号: 19 ページ: 4275-4275

    • DOI

      10.3390/ma13194275

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを用いた軟骨組織の再生と分光学的解析による軟骨基質の評価2023

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也, 田原 義朗,今村 隼大, 山本 俊郎, Giuseppe Pezzotti,秋吉 一成, 松田 修, 金村 成智
    • 学会等名
      第3回細胞シート工学イノベーションフォーラム
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルによる骨再生と分光学的手法を用いた骨質の分析2023

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也, 田原 義朗, 今村 隼大, 山本 俊郎, 松田 修, Giuseppe Pezzotti , 秋吉 一成, 金村 成智
    • 学会等名
      第45回日本バイオマテリアル学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを用いた骨再生と放射光を用いた分子イメージングによる骨質の評価2023

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也, 田原 義朗, 宮本 奈生,大迫 文重, 山本 俊郎, Giuseppe Pezzotti, 秋吉 一成, 松田 修, 金村 成智
    • 学会等名
      第 44回日本炎症・再生医学会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルによる骨組織の再生と赤外放射光を用いた骨質の分析2023

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也,家路 豊成, 田原 義朗, 宮本 奈生, 今村 隼大, 山本 俊郎, 秋吉 一成, 松田 修,Giuseppe Pezzotti, 金村 成智
    • 学会等名
      2023年度立命館大学 SRセンター研究成果報告会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体アパタイトの結晶構造に着目した新規医療技術開発2021

    • 著者名/発表者名
      足立哲也, 山本俊郎, 金村成智
    • 学会等名
      第30無機リン化学討論会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] In vivoにおける多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルによる配向性を有する骨組織の再生2021

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也, 宮本 奈生, 足立 圭司, 山本 俊郎, 金村 成智
    • 学会等名
      第154日本歯科保存学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを用いた骨再生と分光学的解析手法を用いた骨質の分析2021

    • 著者名/発表者名
      足立 哲也, 宮本 奈生, 田原 義朗, 山本 俊郎, 松田 修, Giuseppe Pezzotti, 秋吉 一成, 金村 成智
    • 学会等名
      第2回細胞シート工学イノベーションフォーラム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2019-02-06   更新日: 2024-12-25  

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