三次元外分泌腺組織のin vitro作成と生体組織度評価システムの構築

• 研究領域: 超高速バイオアセンブラ
• 研究課題/領域番号: 26106718
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 松本 卓也 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (40324793)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2015年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2014年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: バイオマテリアル / バイオミメティック / バイオメカニクス / 細胞操作 / in vitro組織工学

研究実績の概要

唾液腺発生過程における周囲環境をハイドロゲルを元に作製したり、In vitroで機能する人工三次元組織の構築方法を創成したり、といった種々の生体組織成長制御モデルシステムを構築、利用することで、これまで知られていなかった新しい生命科学現象の発見に至った。
具体的には、マクロファージではなく、マクロファージコロニー刺激因子（MCSF）そのものが唾液腺成長に重要であるといった事実であったり、フィブロネクチン（FN）が唾液腺形態変化、特に管腔形成に重要であるなどの知見である。
また、骨組織が形成される過程の詳細検討を通し、有機基質、無機質、細胞といったそれぞれの要素における成熟度合いについて、数値化し評価するための指標づくりを行った。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Functional peptide KP24 enhances submandibular gland tissue growth in vitro (2016)
  • 著者名/発表者名: Ikeda A, Taketa H, Sathi GA, Hirano Y, Iida S, Matsumoto T
  • 雑誌名: Regener Ther 巻: 3 ページ: 88-96
  • DOI: 10.1016/j.reth.2016.02.006
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [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] Peptide-modified Substrate for Modulating Gland Tissue Growth and Morphology In Vitro (2015)
  • 著者名/発表者名: Taketa H, Sathi GA, Farahat M, Rahman KA, Sakai T, Hirano Y, Kuboki T, Torii Y, Matsumoto T
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 11468-11468
  • DOI: 10.1038/srep11468
  • NAID: 120005697272
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [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] Early initiation of endochondral ossification of mouse femur cultured in hydrogel with different mechanical stiffness. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sathi GA, Kenmizaki K, Yamaguchi S, Nagatsuka H, Yoshida Y, Matsugaki A, Ishimoto T, Imazato S, Nakano T, Matsumoto T.
  • 雑誌名: Tissue Engineering Part C: Methods 巻: 21 号: 6 ページ: 567-575
  • DOI: 10.1089/ten.tec.2014.0475
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel 3D printed device for the simple preparation of hydrogel beads. (2015)
  • 著者名/発表者名: Rahman KA, Sathi GA, Taketa H, Farahat, MI. Okada M, Torii Y, Matsumoto T.
  • 雑誌名: 3D Printing & Additive manufacturing 巻: # 号: 1 ページ: 5-11
  • DOI: 10.1089/3dp.2014.0023
  • 査読あり
• [学会発表] 生体内石灰化を材料学的に再考する (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本卓也
  • 学会等名: 医用高分子研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-03-14
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesized mechanical environment for understanding salivary gland tissue development (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T
  • 学会等名: International Symposium 2016 on Nano- Biomaterials and Regenerative Medicine
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-03-11
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] MSCs-assisted self-organizing SMG morphogenesis in 3D culture (2015)
  • 著者名/発表者名: Farahat M, Matsumoto T
  • 学会等名: TERMIS-World congress
  • 発表場所: ボストン, USA
  • 年月日: 2015-09-08
  • 国際学会
• [学会発表] MCSF regulates submandibular gland tissue development (2015)
  • 著者名/発表者名: Gulsan SA, Matsumoto T
  • 学会等名: TERMIS-World congress
  • 発表場所: ボストン, USA
  • 年月日: 2015-09-08
  • 国際学会
• [学会発表] Mechanically and chemically tuned environment for modulation of glandular tissue growth in vitro (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T
  • 学会等名: International Symposium on Nanoarchitectonics for Mechanobiology
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2015-07-29
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Hydrogel-based biomimetic environment for understanding bone tissue formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T
  • 学会等名: JADR
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2014-12-04 – 2014-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] In vitro control of submandibular gland morphogenesis using RGD peptide modified alginate hydrogel (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T
  • 学会等名: TERMIS-AP
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
  • 招待講演
• [図書] 三次元ティッシュエンジニアリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本卓也、武田宏明、鳥井康弘、中野貴由
  • 総ページ数: 400
  • 出版者: NTS出版
• [図書] Hyper Bio Assembler for 3D Cellular Systems (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T.
  • 出版者: Springer
• [図書] 三次元ティッシュエンジニアリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 松本卓也、武田宏明、鳥井康弘、中野貴由.
  • 総ページ数: 346
  • 出版者: NTS出版
• [図書] Interface Oral Health Science (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto T
  • 総ページ数: 351
  • 出版者: Springer