| 研究課題/領域番号 |
22K19925
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 甲南大学 |
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研究代表者 |
長濱 宏治 甲南大学, フロンティアサイエンス学部, 教授 (00551847)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 線維症 / 先制治療 / TGF-β1 / 線維芽細胞 / ハイドロゲル / PLGA-PEG-PLGA / LAPONITE / 線維化 / 皮膚 / バイオマテリアル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、PLGA-PEG-PLGA/LAPONITE複合ゲルが線維化を防ぐ作用メカニズムの全容を、分子・細胞・組織レベルで解明する。また、複合ゲルが線維症先制治療バイオマテリアルとして、皮膚と骨格筋のほかに有効性を示す組織の全容を解明する。さらに、複合ゲルの組成を最適化する。以上を通して、複合ゲルを用いた線維症先制治療バイオマテリアルを開発し、本技術を線維症治療研究に提供することで、線維症治療の進展に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
アニオン性のナノ粒子LAPONITEと生分解性高分子PLGA-PEG-PLGAを複合したハイドロゲル炎症部位に投与すると、カチオン性のTGF-β1をLAPONITEが吸着してゲル内に濃縮し、周辺組織への拡散を防ぐと共に、PLGA-PEG-PLGAゲルネットワークが物理的なバリアとなって線維芽細胞のゲル内侵入を防ぐことで、線維芽細胞の活性化が抑制され、線維症の発症を防いだ。このゲルは分解性で、線維化を防いだ後は分解・消失するため、組織再建には干渉せず、複合ゲルは組織再生を誘導した。これまでに、細胞移植なしで皮膚の再生を誘導する技術はなく、複合ゲルは皮膚再生技術を開発する上で有用である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の線維症研究では、線維化が起こった後にTGF-β1と線維芽細胞を薬剤で阻害する戦略が用いられている。これに対して、本研究で提案する『局所作用型バイオマテリアルを用いて、TGF-β1と線維芽細胞の時空間的配置を制御するマイルドな方法で、TGF-β1による線維芽細胞の活性化を慢性炎症部位局所的に防ぎ、副作用なしで線維化を未然に防ぐコンセプト』は世界初である。線維症発症の機構はすべての組織で共通しているため、複合ゲルは心臓、肝臓、腎臓などにも適用できると期待される。将来的に線維症先制治療技術を開発できれば、線維症関連分野の基礎および応用研究にパラダイムシフトをもたらす。
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