| 研究課題/領域番号 |
15K15705
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
矢谷 博文 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (80174530)
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| 研究分担者 |
江草 宏 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (30379078)
萱島 浩輝 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50632121)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | バイオロジー / 再生医療 |
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| 研究実績の概要 |
補綴・インプラント治療において，広範囲かつ垂直的な骨欠損部位に対して，安全かつ確実に欠損骨を再生する「垂直的骨造成技術」が求められている。本研究の目的は，ケミカルバイオロジーおよびデジタルデザインによる立体的なスキャフォールドの設計によって，iPS細胞とインプラント体間におけるオッセオインテグレーションの獲得を可能とする垂直的骨造成技術を開発することである。これまで行ってきたケミカルバイオロジーのアプローチによる，独自に構築した小分子化合物ライブラリースクリーニングの結果から，間葉系幹細胞の骨形成促進作用を有する化合物としてPKC阻害薬が検出された。このPKC阻害薬は，骨芽細胞分化誘導実験の結果，iPS細胞の骨芽細胞への分化を促進することが明らかとなった。さらに，垂直的骨造成モデルを確立するため，デジタルデンティストリーのアプローチから，CAD/CAMを用いて，移植および骨造成に適したドーム型チタンメンブレンのモールドデザインを検討した。今後は，iPS細胞ならびに，骨芽細胞促進小分子化合物，骨造成モールドを用いて，動物実験に移行し，さらには造成骨にインプラントを埋入し，オッセオインテグレーションの獲得に関して，評価を行っていく予定である。これらの結果は，自己由来細胞であるiPS細胞を用いて，骨欠損部にあわせた新たな垂直的骨造成モデルとなる可能性を示しており，今後の研究の発展が期待される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
iPS細胞の骨芽細胞分化に促進的に作用する小分子化合物を同定でき，さらに垂直的骨造成モデルに必要なモールドデザインを作製できているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は，同定したPKC阻害薬が，iPS細胞の骨芽細胞分化に与える影響を検討し，iPS細胞の分化誘導に関する三次元培養の至適条件を検討する。さらに，骨欠損にあわせた垂直的骨造成モデルに用いるために作製したモールドデザインを，CAD/CAMを用いて作製し，動物実験を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定していた計画より研究の進行が順調に進み、次年度に使用した方が効率的であるため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
細胞の三次元培養に向けた化合物の詳細な至適濃度の検討を行う。
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