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2019 年度 実績報告書

足場とドラッグデリバリー機能を持つハイブリッドナノゲルを用いた顎骨再生と臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K11849
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

山本 俊郎  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40347472)

研究分担者 松田 修  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00271164)
足立 哲也  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10613573)
PEZZOTTI G.  京都工芸繊維大学, 材料化学系, 教授 (70262962)
金村 成智  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70204542)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードナノゲル / ラマン分光法 / 骨再生
研究実績の概要

本研究はドッラグデリバリー機能を有する足場材料孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを用いた新規顎骨再生療法の開発を行うことを目的とする。近年、組織工学の発展により、生体外で生体組織構築し、移植する試みが行われている。多分化能を有する間葉系幹細胞(MSC)の3次元培養には、培養基板の弾性により細胞分化の成熟度が制御されることから、組織培養には、培養液以外に足場の性状も考慮する必要がある。さらに、MSCは足場材料上で3次元培養することで、2次元培養では得られない、成長因子や細胞外小胞を産生することが知られている。MSCの3次元培養は、細胞自身の分化を促進するだけでなく、再生因子を含む液性因子の産生を促すことで、母床組織の再生に寄与すると考えられる。そのため、適切な足場材料を選択することは組織培養において非常に重要である。申請者らのグループはナノキャリアであるナノゲルをPEGで架橋することで新規足場材料多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲル(以下、ハイブリッドナノゲル)を作製した。2018年度はハイブリッドナノゲル上でヒト線維芽細胞から骨芽細胞へ直接転換することで、培養3次元骨組織の構築に成功している(Sato Y etal.Sci Rep. 2018)。さらにin vivroの系において、ハイブリッドナノゲルと直接転換骨芽細胞より構築した培養3次元骨組織をマウス骨欠損部に移植することで、骨再生を促すことを実証した。最終年度である2019年度は、ハイブリッドナノゲル上で形成された石灰化基質の骨質を分光学的解析法で確認した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Osteogenic response of mesenchymal progenitor cells to natural polysaccharide nanogel and atelocollagen scaffolds: A spectroscopic study2019

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi Satoshi、Adachi Tetsuya、Rondinella Alfredo、Boschetto Francesco、Marin Elia、Zhu Wenliang、Tahara Yoshiro、Yamamoto Toshiro、Kanamura Narisato、Akiyoshi Kazunari、Pezzotti Giuseppe、Mazda Osam
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering: C

      巻: 99 ページ: 1325~1340

    • DOI

      10.1016/j.msec.2019.02.043

  • [雑誌論文] Transplantation of dental pulp‐derived cell sheets cultured on human amniotic membrane induced to differentiate into bone2019

    • 著者名/発表者名
      Takizawa Shigeta、Yamamoto Toshiro、Honjo Ken‐Ichi、Sato Yoshiki、Nakamura Koya、Yamamoto Kenta、Adachi Tetsuya、Uenishi Toshihiro、Oseko Fumishige、Amemiya Takeshi、Yamamoto Yoshiaki、Kumagai Wataru、Kita Masakazu、Kanamura Narisato
    • 雑誌名

      Oral Diseases

      巻: 25 ページ: 1352~1362

    • DOI

      10.1111/odi.13096

  • [雑誌論文] In situ molecular vibration insights into the antibacterial behavior of silicon nitride bioceramic versus gram-negative Escherichia coli2019

    • 著者名/発表者名
      Boschetto Francesco、Adachi Tetsuya、Horiguchi Satoshi、Marin Elia、Paccotti Niccolo、Asai Tenma、Zhu Wenliang、McEntire Bryan J.、Yamamoto Toshiro、Kanamura Narisato、Mazda Osam、Ohgitani Eriko、Pezzotti Giuseppe
    • 雑誌名

      Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy

      巻: 223 ページ: 117299~117299

    • DOI

      10.1016/j.saa.2019.117299

  • [雑誌論文] Osteogenic Enhancement of Zirconia-Toughened Alumina with Silicon Nitride and Bioglass?2019

    • 著者名/発表者名
      Pezzotti Giuseppe、Marin Elia、Matteo Zanocco、Francesco Boschetto 、Zhu Wenliang、McEntire Bryan J、B. Sonny Bal、Adachi Tetsuya、Yamamoto Toshiro、Narisato Kanamura 、Mazda Osam
    • 雑誌名

      Ceramics

      巻: 2 ページ: 554~567

    • DOI

      10.3390/ceramics2040043

  • [学会発表] 生体アパタイトの配向性を制御する多孔性ナノゲル架橋ハイブリッドゲルを用いた骨再生2019

    • 著者名/発表者名
      足立哲也, 山本俊郎, 田原義朗, Pezzotti Giuseppe, 松田修, 秋吉一成, 金村成智
    • 学会等名
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
  • [学会発表] 生体アパタイトの配向性を制御するFD-NanoCliP-gelを用いた3次元骨組織の構築と分光学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      堀口智史, 足立哲也, 田原義朗, 山本俊郎, 秋吉一成, Giuseppe Pezzotti, 松田 修, 金村成智
    • 学会等名
      第40回日本炎症・再生医学会

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公開日: 2021-01-27  

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