| 研究課題/領域番号 |
16209042
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
胸部外科学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
澤 芳樹 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (00243220)
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| 研究分担者 |
松田 暉 大阪大学, 名誉教授 (00028614)
宮本 裕治 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (80229898)
福嶌 教偉 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (30263247)
高野 弘志 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (70346196)
市川 肇 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (60303939)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| キーワード | ハニカム構造膜 / スキャホールド / 再細胞化 / 心筋再生 |
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| 研究概要 |
直径数マイクロメーターサイズの微細孔が、規則正しくパターン化された基材表面上で細胞を培養すると、細胞の増殖や形態、機能に影響を与えることが知られている。両親媒性高分子溶液を高湿度下で基板上にキャストすることで、規則的なハニカム(蜂の巣)構造を有するパターン化フィルムを作製することができる。本研究では、生分解性材料からなるハニカム構造膜上で心筋再生の細胞源として用いられている細胞を培養し、心筋再生用スキャホールドとしての可能性を検討した。
ラット筋芽細胞株L6では、無孔平膜とハニカム構造膜上では、細胞の形態に差は見られなかった。細胞増殖率においてハニカム構造膜は平膜と比較して有意な増加を認めた。また、細胞と基材との接着に関するタンパク質であるintegrinベータ1の遺伝子の転写量を測定した結果、増加する傾向が認められた。脂肪間葉系幹細胞についても、細胞増殖率においてハニカム構造膜は平膜と比較して有意な増加を認めた。ラット初代筋芽細胞をラミニンコートを施したハニカム構造膜で培養した場合、無処理の膜と比較して筋芽細胞の増殖が促進された。
ハニカム構造膜を引き伸ばして伸展させた膜上で初代心筋細胞を培養し、SEM・免疫染色による形態観察を行った。心筋細胞の配向がハニカム膜の伸展方向と一致する様子が観察された。さらに、ハニカム構造膜をラット背部皮下に移植した結果、ハニカム構造膜により誘導された再細胞化が観察された。
以上の結果から、筋芽細胞株L6、骨髄間葉系幹細胞、脂肪間葉系幹細胞、筋芽細胞などの増殖性が高い細胞種において、ハニカム構造膜は増殖を促進する効果をあることが示された。伸展させたハニカム構造膜上では、心筋細胞の配向がハニカム膜の伸展方向と一致することから、基材の構造を制御することにより、細胞の形態や配向を制御することが示された。
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