次世代幹細胞治療のための生物機能改変技術の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20220010
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 田畑 泰彦 京都大学, 再生医科学研究所, 教授 (50211371)
• 研究分担者: 山本 雅哉 京都大学, 再生医科学研究所, 准教授 (10332735) ; 出沢 真理 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50272323) ; 梅澤 明弘 独立行政法人国立成育医療研究センター, 生殖・細胞医療研究部, 部長 (70213486)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 細胞 / 組織工学

研究概要

細胞増殖因子とプラスミドDNA・カチオン化ゼラチンコンプレックスを加えたセラミクス粉末を力学補強ゼラチンスポンジ内で骨髄由来幹細胞の遺伝子導入培養を行ったところ、 通常の遺伝子導入に比較して、より効率の高い細胞の遺伝子改変が可能となった。 さらに、培養液循環型のバイオリアクタの利用により、さらに改変効率が高まった。この方法はsmall interferimg RNAにも適用でき、幹細胞の生物機能改変のための有用な技術を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Gelatin nanospheres incorporating siRNA for controlled intracellular release (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa H, Nakamura Y, Jo J, Tabata Y.
  • 雑誌名: intracellular release 巻: 33(35) ページ: 9097-104
  • DOI: doi:10.1016/j.biomaterials.2012.80.032
  • 査読あり
• [雑誌論文] A gene transfection for rat mesenchymal stromal cells in biodegradable gelatin scaffolds containing cationized polysaccharides. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kido Y, Jo J, Tabata Y.
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 32(3) ページ: 919-25
  • DOI: doi:10.1016/j.biomaterials2010.09.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined transplantation of bone marrow stromal cell-derived neural progenitor cells with a collagen sponge and fibroblast growth factor (bFGF) releasing microspheres enhances recovery after cerebral ischemia in rats. (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuse D, Kitada M, Ogura F , WakaoS, Kohama M, Kira J, Tabata Y, Dezawa M.
  • 雑誌名: Tissue Eng Part A 巻: 17(15-16) ページ: 1993-2004
  • DOI: doi:10.1089/ten.TEA2010.0585
  • 査読あり
• [雑誌論文] Promoted adipogenesis of rat mesenchymal stem cells by transfection of small interfering RNA complexed with a cationized dextran. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagane K, Jo J, Tabata Y.
  • 雑誌名: Tissue Engineering 巻: 16(1) ページ: 21-31
  • DOI: doi:10.1089/ten.TEA2009.0170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of cationized polysaccharides as gene transfection carrier for bone marrow-derived mesenchymal stem cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Jo J, Okazaki A, Nagane K, Yamamoto M, Tabata Y.
  • 雑誌名: J Biomater Sciences Polym Eds 巻: 21(2) ページ: 185-204
  • DOI: doi:10.1163/156856209X415495
  • 査読あり
• [雑誌論文] Practical induction system for dopamine-producing cells from bone marrow stromal cells by spermine-pullulan-mediated reverse transfection method. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagane K, Kitada, M, Wakao S, Dezawa M, Tabata Y.
  • 雑誌名: Tissue Eng Part A 巻: 15(7) ページ: 1655-65
  • DOI: doi:10.1089/ten.tea2008.0453
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞への遺伝子導入に与える培養基材の影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 上田真澄、田畑泰彦
  • 学会等名: 第11回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120612-14
• [学会発表] コアセルベーション法よる siRNA 含有ナノ粒子の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川英史、城潤一郎、田畑泰彦
  • 学会等名: 第27回日本 DDS 学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20110609-10
• [学会発表] Biomaterial technology to manipulate stem cells for regenerative medicine and therapy. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tabata Y.
  • 学会等名: TERMIS-AP 2010
  • 発表場所: Sydney Australia
  • 年月日: 20100915-17
• [学会発表] Promoted adipogenic differentiation of rat mesenchymal stem cells by transfection of small interfering RNA complexed with a cationized dextran. (2010)
  • 著者名/発表者名: Jo J, Nagane K, Kido Y , and Tabata Y.
  • 学会等名: 37th Annual Meeting and Exposition of the Controlled Release Society
  • 発表場所: OregonUSA
  • 年月日: 20100710-14
• [学会発表] 生体吸収性の三次元細胞足場を利用した組織幹細胞の遺伝子改変 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木戸祐一郎, 城 潤一郎, 田畑泰彦
  • 学会等名: 第31回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20091116-17
• [学会発表] 生体吸収性の三次元細胞足場内の幹細胞への新規遺伝子導入法の開発. (2009)
  • 著者名/発表者名: 木戸祐一郎, 城 潤一郎, 田畑泰彦
  • 学会等名: 第25回日本 DDS 学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090703-04
• [学会発表] 生体シグナル因子を組み込んだバイオマテリアルによる 3次元組織構築. (2009)
  • 著者名/発表者名: 山本雅哉, 田畑泰彦
  • 学会等名: 第8回日本再生医療学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20090305-06
• [学会発表] Efficient induction system of neural precursor cells and dopamine-producing cells from bone marrow stromal cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Dezawa M
  • 学会等名: Academy for Multidisciplinary Neurotraumatology (AMN) The Hong Kong Neurosurgery Society (HKNS) Conjoint Congress
  • 発表場所: 新界(香港)
  • 年月日: 2009-11-14
• [図書] 第2 編:再生医療に必要な"技術"とは 第4 章 細胞の遺伝子改変技術.ものづくり技術からみる再生医療 -細胞研究・創薬・治療- (2011)
  • 著者名/発表者名: 城潤一郎、田畑泰彦
  • 総ページ数: 125-132
• [図書] 遺 伝 子 医 学MOOK 別冊 ますます重要になる細胞周辺環境(細胞ニッチ)の最新科学技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 城潤一郎、田畑泰彦
  • 総ページ数: 369
  • 出版者: 株式会社メディカルドゥ
• [図書] 遺伝子導入法「進みつづける細胞移植治療の実際(上巻)遺伝子医学 MOOK 別冊 再生医療の実現に向けた科学・技術と周辺要素の理解」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 城潤一郎、田畑泰彦
  • 総ページ数: 218-225
  • 出版者: 株式会社メディカルドゥ、大阪
• [備考] 幹細胞 骨→脂肪へ路線変更 . 産経新聞2010.1.31
• [備考] -よくわかる再生医療に必要なものづくり
• [備考] -再生治療と細胞研究を支えるモノづくりガイドブック. 2011.2月発行. 4000部
• [備考] -よくわかる再生医療に必要なものづくり
• [備考] -再生治療と細胞研究を支えるモノづくりガイドブック. 2010.6月発行. 4000部
• [備考] (1) 田畑泰彦:モノづくり技術から見た再生医療ビジネス -再生治療と再生研究の違い-.-専門家との直接意見交換シンポジウム in KRP PartV- (2012.9.26 京都)
• [備考] (2) 田畑泰彦:モノづくり技術が支える再生医療の実用化 -細胞研究、創薬研究、治療-、専門家との直接意見交換シンポジウム in KRP Part IV (2011.9.21 京都)
• [備考] (3) 田畑泰彦:モノづくり技術からみた再生医療.バイオの都・関西セミナー ～再生医療の未来を拓く関西～(2010.12.9大阪)
• [備考] (4) 田畑泰彦:再生医療の基本概念と再生医療分野の研究開発とモノづくり技術との関係. 再生医療を支えるモノづくりシンポジウム. (2010.8.31 京都) 300 人