| 研究課題/領域番号 |
15K07902
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| 研究機関 | 武蔵野大学 |
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研究代表者 |
大塚 誠 武蔵野大学, 薬学研究所, 教授 (90160548)
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| 研究分担者 |
佐々木 哲朗 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20321630)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 骨組織再生医療 / 骨系細胞スキャホールド / 亜鉛徐放化マテリアル / 人工神経導管 / In-vitro薬剤放出試験 / 有機・無機複合化マテリアル / 薬剤徐放化マテリアル |
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| 研究実績の概要 |
骨芽細胞中のBMP-2発現を促進させ骨形成を促進するシンバスタチン（SV）」を徐放化させるために、球形のSV含有ゼラチン・ハイドロキシアパタイト（HA）顆粒を作製し，サンゴ由来の炭酸HAの類似化合物とした。造粒工程中にSVを加えてた。Ca3(PO4)2とCaHPO4を1:1(mol)混合物に豚皮膚ゼラチン，SVを混合し、リン酸水溶液（PBS）を練合し湿式押し出し、マルメライザーで球形にした．SVのPBS中でIn-vitro溶出試験は37℃で行ない、UVで吸光度を測定した．得られたサンプルはXRDでHAであることを確認した．溶出試験でSVが徐放化されていることが確認された．7日目で約30%のSVが溶出した．本実験により球形のSV含有HAからSVが徐放化されていることが分かった．
一方、亜鉛(Zn)は生体内外における必須微量元素であり，細胞の増殖・分化など促進する。我々は，これまでにリン酸カルシウム(CP)を亜鉛徐放性担体として適用した。
また、神経組織を再生する新しい人工神経導管を亜鉛徐放性担体としての亜鉛含有CP，(Zn-CP)をゼラチンの複合化させた膜材料から神経細胞再生チューブを作製した。
出発物質はCaHPO4 ，CaO ， ZnO ．Znから遊星型ボールミルで湿式メカノケミカル合成し、Zn徐放性CaP粉末を得た．豚皮由来のゼラチン水溶液に粉末粒子径の異なるZn-CP粉末を加え，Zn-CaP懸濁液を調製し，チューブ状に成形・乾燥後，150℃熱処理により重合させ人工神経導管を作製した． SEM/EDSによりZn-CPの粒子径にCa, P，Znが均一に分散していることが確認できた． Zn-CPのZnの含有率の違いによってZnの放出量が制御できることが示された．PBS中での溶出試験よりZn-HAPのZnの含有率と粒子径の違いによりZnの放出制御が可能であった．
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| 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
薬剤含有人工骨や有機・無機複合化人工神経管は調製し、薬剤放出試験は実施できたが、細胞培養試験と動物への埋め込み試験が実施が遅れたため。
現在、細胞培養試験と動物試験を実施中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
異なる薬剤を含有する薬剤含有人工骨や有機・無機複合化人工神経管は調製し、さらなる薬剤放出試験と細胞培養試験より薬剤放出量の適正化を計り、骨再生への薬効の最大化をもとめ処方の最適化を計る。また、最適処方に関して、動物への埋め込み試験により骨組織の再生を試す。
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