| 研究実績の概要 |
本研究では、骨疾患に対する再生医療を目的として、高機能の自家骨芽細胞を含む、自在な３D形状の骨組織を構築する技術を報告した。本研究では我々が開発した２つの技術、①低分子化合物を用いたダイレクト・リプログラミングによる骨芽細胞誘導技術と②高い３D組織構築が可能なスキャホールドを組み合わせ、骨芽細胞移植に際して、効率性、安全性を高めたゼノフリー骨再生医療の基盤技術を確立を検証した。
３種のTGFR阻害剤を（SB431542,SD208,ALKiⅡ）線維芽細胞に添加して培養し、２１日後にALP染色を行った結果、ALK5iⅡによって最も効率的に骨芽細胞が誘導出来ることが示された。さらに、免疫染色でも、ALK5iⅡを添加して培養下細胞はオステオカルシンを多量に産生していることが認められた。
また、以前用いたFibronectin-coated NanoClip-FD matrixとALK5iⅡを添加して骨芽細胞へ誘導途上の細胞との接着は同等以上の細胞接着効率が得られた。さらにマウス大腿骨に骨欠損を作製し、ALK5iⅡで誘導した骨芽細胞をスキャホールドごと移植した結果、移植後２１日目のμCT画像評価にて生体内で著名に骨組織を再生したことが認められた。
本研究の結果、Fibronectin-coated NanoClip-FD matrixとALK5iⅡが骨芽細胞の接着、骨組織形成を強く支持し、安全なゼノフリー骨再生の基盤技術を拓くものと期待される。
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