臨床応用にむけたテーラーメイド３D骨組織のナノ・ボトムアップ・ファブリケーション

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H07018
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 歯科医用工学・再生歯学
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 佐藤 良樹 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (50808235)
• 研究期間 (年度): 2017-08-25 – 2019-03-31
• キーワード: スキャホールド / ナノゲル / ダイレクト・リプログラミング / 骨芽細胞 / 再生医療

研究成果の概要

歯槽骨欠損などの骨疾患に対する骨再生治療の目的で、骨芽細胞が接着して骨基質を産生するスキャフォールドが望まれる。本研究ではナノゲルテクトニクス技術を用いて新規多孔性架橋ハイブリッド・ナノゲルを開発した。誘導骨芽細胞を播種した結果、細胞接着と増殖、骨芽細胞への誘導と骨基質形成が支持され、生体内でも骨再生に貢献することが分かった。この多孔性架橋ハイブリッド・ナノゲルは、骨芽細胞の培養に適切な足場として機能し安全性も高いため、骨再生療法のための新規スキャフォールドとして有用であると考えられる。

自由記述の分野

再生医療

研究成果の学術的意義や社会的意義

多孔性架橋ハイブリッド・ナノゲルは、安全な自家骨細胞移植の足がかりとして大きな一歩となる。フリーズドライ処理を行うことで、3次元培養の精度が上がり、長期保存も可能となることから臨床応用可能な技術に近づいたといえる。本研究で多孔性架橋ハイブリッド・ナノゲルとダイレクト・リプログラミングによる大量の骨芽細胞を接着させ、移植細胞の創部からの漏洩の問題を解決し、一塊として簡易な術式で組織移植が行えたことは臨床応用への術式簡素化という意味で意義がある。動物実験では、マイクロCTおよび組織切片にて移植部に機能的な骨再生が確認でき、臨床応用に向けた基礎データが得られた。