2023 年度研究成果報告書

ラテックスナノ粒子を補強粒子かつ細胞分化の増強因子に用いた新規軟骨組織の創成

研究課題

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研究課題/領域番号	19K05701
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分37010:生体関連化学
研究機関	豊田工業大学
研究代表者	岡本正巳豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任准教授 (60288553)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2024-03-31
キーワード	ラテックス / 軟骨再生 / 生体コンポジット / 細胞機能 / 薬理効果
研究成果の概要	天然ゴムラテックス（NRL）ナノ粒子の精密な構造解析を行い、NRL粒子の細胞毒性の研究を基に、癌細胞に対する標的選択性とプログラム細胞死が癌細胞に誘導されることを実証し、抗癌活性としての薬理効果を見いだした。さまざまな細胞機能 (細胞接着、分化、シグナル伝達経路など) を調節できる新規生物活性物質としてのNRL粒子の開発と、NRL粒子と細胞との間の物理化学的相互作用の評価を行った。最近の進歩としてNRL粒子の骨および軟骨分化誘導についても研究し，NRLナノ粒子を導入した生体コンポジットの創成に初めて成功した。
自由記述の分野	生体組織工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	高分子ナノコンポジット研究を基盤として生体組織工学に向けた「生体コンポジット」という新しい研究領域をつくることに挑戦した。軟骨の再生は重要かつ緊急の課題であり、臨床的にもその必要性は極めて高いために、in vitro培養による軟骨組織形成の研究が注目されている。NRLの薬理的用途としての可能性は高いものの，NRLナノ粒子の細胞毒性に関しては十分に理解されてこなかった。そこで申請者はNRL粒子表面のタンパク質にhMSCの増殖や軟骨細胞への分化に効果があることを、マーカー遺伝子解析によって見いだした。さまざまな細胞機能を調節できる新規生物活性物質としてのNRLナノ粒子の開発に成功した。