| 研究課題/領域番号 |
20K09504
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
下村 和範 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (40755998)
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| 研究分担者 |
松崎 典弥 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (00419467)
中村 憲正 大阪大学, 国際医工情報センター, 招へい教授 (50273719)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 骨軟骨再生 / 三次元組織 / 骨軟骨組織 / 血管構造 / 軟骨再生 / 骨再生 / 変形性関節症 / 生体内類似構造 / 生態内類似構造 / 整形外科 / 血管網 / 軟骨 / 骨 / 関節モデル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
変形性関節症は患者QOLを著しく損なうが、未だに有効な治療法は無いのが現状である。近年、組織工学的手法の進歩により三次元組織・臓器の再生に注目が集まっており、関節症治療への応用が期待されている。我々はこれまでに、細胞外基質の成分であるフィルロネクチンやゼラチンを細胞表面に形成させ、細胞の種類や配置を三次元的に積層させる技術を開発し、様々な三次元組織の作成に成功している。本研究では、これらの技術の応用により、生体に類似した三次元関節モデルを作成し、本三次元モデルを利用した変形性関節症治療法の開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、生体内に類似した構造・機能を有する三次元骨軟骨モデルの作成を目指し研究を行なった。軟骨層は、ヒト軟骨細胞および新規開発の光硬化性ハイドロゲルに２型コラーゲンを混和し、安定して硝子軟骨様の三次元組織が作成が可能となった。骨層は、１型コラーゲンへ間葉系幹細胞とヒト臍帯静脈内皮細胞を共培養することで三次元的な血管網を有する骨組織様の三次元組織の作成が可能となった。骨層については更なる改良の余地があるものの、前述の結果より、概ね目的とする三次元モデルの作成へとつながる成果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
in vitroで生体に類似した三次元骨軟骨組織を作成することにより、in vivoでの動物実験を減らすことが可能となり、本三次元モデルを用いた変形性関節症の分子メカニズムの解明や新規変形性関節症治療薬の開発のための薬剤スクリーニングの系の確立、さらには本三次元組織を用いた新たな骨軟骨再生治療の開発へ繋がる。
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