細胞集合体システムと凍結乾燥技術を融合した新規骨移植材の開発

• 研究課題/領域番号: 26462969
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 歯科医用工学・再生歯学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 佐々木 淳一 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (50530490)
• 研究分担者: 今里 聡 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (80243244)
• 研究協力者: 吉本 いつみ
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 生体材料学 / 再生歯学 / 骨補填材 / 細胞集合体 / 歯学 / 組織工学 / 骨

研究成果の概要

本研究では、我々が独自に開発したスキャフォールドフリーの細胞集合体構築システムを用いて作製した骨様組織体に凍結乾燥処理を施し、操作性や有用性の高い骨移植材料を開発することを目的とした。本研究の結果、適切な前処理を用いれば、内部に含まれる細胞外基質や石灰化基質を維持した状態で骨様組織体を凍結乾燥できることが分かった。本研究で得られた知見に基づき、骨髄間葉系幹細胞から作製した骨様組織体に凍結乾燥処理を施すことで、より有用性の高い骨移植材として加工できることが示された。

研究成果

• [国際共同研究] ミシガン大学(米国)
• [国際共同研究] ミシガン大学歯学部(米国)
• [雑誌論文] Scaffold-free fabrication of osteoinductive cellular constructs using mouse gingiva-derived induced pluripotent stem cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Okawa H, Kayashima H, Sasaki JI, Miura J, Kamano Y, Imazato S, Yatani H, Matsumoto T, Egusa H.
  • 雑誌名: Stem Cells International 巻: 2016 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1155/2016/6240794
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fabrication of biomimetic bone tissue using mesenchymal stem cell-derived three-dimensional constructs incorporating endothelial cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sasaki JI, Hashimoto M, Yamaguchi S, Itoh Y, Yoshimoto I, Matsumoto T, Imazato S.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10 号: 6 ページ: e0129266-e0129266
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0129266
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Oriented bone formation using biomimetic fibrin hydrogels with three-dimensional patterned bone matrices. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sasaki JI, Matsumoto T, Imazato S.
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Materials Research Part A 巻: 103 号: 2 ページ: 622-627
  • DOI: 10.1002/jbm.a.35212
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 三次元細胞集合体を応用した骨様組織のin vitro創製． (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐々木淳一，今里 聡．
  • 雑誌名: バイオマテリアル－生体材料－ 巻: 33 ページ: 41-44
• [雑誌論文] Comparative Analysis of Mouse Induced Pluripotent Stem Cells and Mesenchymal Stem Cells during Osteogenic Differentiation in vitro. (2014)
  • 著者名/発表者名: Egusa, H., Kayashima, H., Miura, J., Uraguchi, S., Wang, F., Okawa, H., Sasaki, J.I., Saeki, M., Matsumoto, T., and Yatani, H.
  • 雑誌名: Stem cells and development. 巻: 23 号: 18 ページ: 2156-2169
  • DOI: 10.1089/scd.2013.0344
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 試作二層性GTR用メンブレンの組織再生誘導能の評価． (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉本いつみ、壷井莉理子、北川晴朗、佐々木淳一、今里 聡．
  • 学会等名: 第69回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 日本歯科大学生命歯学部富士見ホール（東京都千代田区）
  • 年月日: 2017-04-15
• [学会発表] 層構造を有する歯周組織再生用PLGAメンブレンの開発． (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉本いつみ、佐々木淳一、壷井莉理子、伊藤善博、今里 聡．
  • 学会等名: 第67回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-04-16
• [学会発表] 層構造を有する歯周組織再生用 PLGAメンブレンの開発． (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉本いつみ、佐々木淳一、壷井莉理子、伊藤善博、今里 聡．
  • 学会等名: 第67回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-04-16
• [学会発表] 失われた歯髄は再生できるか． (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐々木淳一．
  • 学会等名: 平成27年度大阪府歯科医師会学術講演会
  • 発表場所: 大阪府歯科医師会館（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2015-07-18
  • 招待講演
• [学会発表] 歯髄幹細胞を用いた棒状三次元細胞集合体の作製． (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤善博、佐々木淳一、林 美加子、松本卓也、今里 聡．
  • 学会等名: 第65回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 仙台市情報・産業プラザ（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-04-11
• [学会発表] Fabrication of biomimetic bone-like tissue by using 3D cell constructs. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sasaki JI, Matsumoto T, Imazato S.
  • 学会等名: 第36回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-11-18
• [学会発表] Fabrication of biomimetic bone-like tissue by using 3D cell constructs. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sasaki JI, Matsumoto T, Imazato S.
  • 学会等名: The 22nd Annual Meeting of the Korean Society for Biomaterials
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2014-11-06
  • 招待講演
• [学会発表] 血管内皮細胞の導入による三次元細胞集合体内の生細胞維持の試み． (2014)
  • 著者名/発表者名: 松田真悠、濱本大貴、吉崎文彦、佐々木淳一、今里 聡．
  • 学会等名: 大阪大学歯学会第118回例会
  • 発表場所: 吹田市
  • 年月日: 2014-07-24
• [学会発表] Fabrication of scaffold-free 3D cell constructs for bone regeneration. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sasaki JI, Imazato S.
  • 学会等名: Kyungpook-Osaka University International Symposium, 2014 "New Horizon of Basic and Clinical Research in Dentistry"
  • 発表場所: Daegu, Korea
  • 年月日: 2014-05-16
  • 招待講演
• [学会発表] 細胞集合体の凍結乾燥処理による幹細胞由来新規骨補填材の作製． (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉本いつみ，佐々木淳一，松本卓也，今里 聡．
  • 学会等名: 第63回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-04-13
• [備考] 大阪大学大学院歯学研究科顎口腔機能再建学講座（歯科理工学教室）
  • URL: http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~techno/
• [備考] 大阪大学研究者総覧
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=2796&a2=0000007&o=affiliation&sm=affiliation&sl=ja&sp=1
• [備考] 大阪大学大学院歯学研究科顎口腔機能再建学口座（歯科理工学教室）
  • URL: http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~techno/Welcome.html
• [備考] 大阪大学 研究者総覧
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=2796&a2=0000007&k=%E4%BD%90%E3%80%85%E6%9C%A8&kc=1&o=affiliation&pp=50&sm=affiliation&sl=ja&sp=1
• [備考] 大阪大学大学院歯学研究科顎口腔機能再建学講座（歯科理工学教室）
  • URL: http://web.dent.osaka-u.ac.jp/~techno/Welcome.html
• [備考] 大阪大学 研究者総覧
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/view?l=ja&u=2796&a2=0000007&o=affiliation&sm=affiliation&sl=ja&sp=1