| 研究課題/領域番号 |
19H04471
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
城崎 由紀 九州工業大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40533956)
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| 研究分担者 |
早川 聡 岡山大学, ヘルスシステム統合科学学域, 教授 (20263618)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ケイ素 / 有機－無機複合体 / 分解性材料 / 組織再生足場材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，生体必須微量元素であるケイ素の重合構造に着目し，ケイ素化合物が組織再生に及ぼす影響を複合体からの溶出物と細胞応答性の関係から明らかにした。これまでのケイ酸イオン濃度の影響だけではなく，溶出物のシロキサン結合（-Si-O-Si-）の重合状態や，有機官能基の存在が骨芽細胞，神経細胞，骨髄間質細胞の増殖に影響することを明らかにした。また，ケイ素化学種が細胞内に取り込まれていなくても，各種細胞に影響を与えることも分かった。さらに，細胞種によって，その影響の有無が異なることも明確になった。
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| 自由記述の分野 |
生体材料化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ケイ素は，ケイ酸として鉱物や土壌中に極めて大量に存在する元素であり，生体にとっても必須微量元素の一つである。これまでの多くの研究から，ケイ酸やケイ素化合物が生体組織や各種細胞応答に影響を及ぼすことが報告され，細胞応答性とケイ素濃度が関連付けられてきた。本研究では，ケイ素周囲の構造と細胞応答性に着目することにより，その構造の違いが細胞応答性に影響があること，また細胞種によってその影響は異なることを明らかにした。さらに，抗菌薬担持薄膜や神経再生ヒドロゲルの創製へと応用展開し，ケイ素化合物の生体材料への利用価値をこれまでとは異なる視点で明らかにした。
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