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2008 年度 実績報告書

細胞外マトリックス模倣型合成スキャホールドを用いた神経組織の再生

研究課題

研究課題/領域番号 20300172
研究機関国立循環器病センター(研究所)

研究代表者

山岡 哲二  国立循環器病センター(研究所), 生体工学部, 部長 (50243126)

研究分担者 馬原 淳  国立循環器病センター(研究所), 生体工学部, 室員 (80416221)
村瀬 剛  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (50335361)
キーワードスキャホールド / 細胞外マトリックス / ポリ乳酸 / 組織再生 / 再生医工学
研究概要

ポリ乳酸スキャホールドの強度低下を伴わずに様々な多孔質体成形方法に対応できる新たな修飾方法として、ポリ乳酸に親和性を有するセグメントと結合した組織再生性ペプチド分子を開発した。これを、成形前にポリ乳酸溶液に添加し、急速に成形加工できるエレクトロスピニングやスピンコーティング法により整形することで、簡便かつ効率的に組織再生性表面を有するポリ乳酸性生体吸収性スキャホールドの作成に成功した。[特願2007-238434/2007年9月13日出願済]。神経再生性配列であるIKVAV配列コンジュゲートをポリ乳酸溶液に約1%混合した後に下記の如く多孔質チューブに成形することが可能となった。エレクトロスピニング条件としては、溶媒にヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)を用い、13kV印加下で,3mL/hの速度で、ステンレスターゲット上に紡糸した。得られた神経誘導管の、力学強度や微細構造を評価した。ラット(Wister rat、メス、8週齢、180-210g)をネンブタール(50mg/kg)で麻酔し、左肢坐骨神経を10mm長切除後、14mmのガイドチューブに神経末端を2mm挿入して、ガイドチューブと神経末端を縫合した。1週間ごとにtoe pinch測定を行なうとともに、4、8、12週間後、屠殺して組織観察を行った。その結果、IKVAV修飾チューブにおいて、優位な軸索仲張、および、髄鞘の形成が認められ、そのトータル軸索断面積は顕著に回復した。しかしながら、Toe pinch法においては、優位な応答が認められておらず、今後、さらなる長期の観察と、電気生理学的機能性の回復状態を追跡する必要があると考えらられる。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] Preservation of Porcine Hepatocytes in 3D Bioreactor at Room Temperature using Epigallocatechin-3-gallate2009

    • 著者名/発表者名
      A. Miskon
    • 雑誌名

      Tissue Enginnering (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Beating behavior of primary neonatal cardiomyocytes and cardiac-differentiated P19CL6 cells on different extramatrix components2009

    • 著者名/発表者名
      A. Miskon
    • 雑誌名

      Journal of Artificial Organs (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo Tissue Response and Degradation Behavior of PLLA and Stereocomplexed PLA Nanofibers2009

    • 著者名/発表者名
      D. Ishii
    • 雑誌名

      Biomacromolecules 10

      ページ: 237-242

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell removal with supercritical carbon dioxide for acellular artificial tissue2008

    • 著者名/発表者名
      K. Sawada
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Technology & Biotechnology 83

      ページ: 943-949

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Scaffolds from electrospun polyhydroxyalkanoate copolymers : Fabrication, characterization, bioabsorption and tissue response2008

    • 著者名/発表者名
      T. H. Ying
    • 雑誌名

      Biomaterials 29

      ページ: 1307-1317

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fundamental Studies on Genetically Engineered Elastin Model Peptides for Biomaterials2008

    • 著者名/発表者名
      S. Kakinoki
    • 雑誌名

      The Japanese Peptide Society

      ページ: 427-428

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 新たな機能性を発揮する再生医療スキャホールド2008

    • 著者名/発表者名
      山岡哲二
    • 雑誌名

      工業材料 56

      ページ: 70-73

  • [学会発表] 組織再生用移植材料に対する初期生体応答2009

    • 著者名/発表者名
      江橋具
    • 学会等名
      第8回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-03-06
  • [学会発表] Fundamental Studies of Artificial Extra Cellular Matrix Composed of Laminin-derived sequence2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      The TERMIS-NA 2008 Annual Conference & Exposition
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      2008-12-09
  • [学会発表] ラミニンの生理活性配列を付与した構造タンパク質の合成と評価2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      バイオマテリアル学会シンポジウム2008
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-11-18
  • [学会発表] MODIFICATION OF PLA SCAFFOLDS USING BIOACTIVE PEPTIDE-OLIGO (LACTIC ACID) CONJUGATES2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      第45回ペプチド討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-10-30
  • [学会発表] 生体由来スキャフォールド移植による神経の機能再生2008

    • 著者名/発表者名
      江橋具
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] ラミニンの機能を付与した人主細胞外基質の設計と評価2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] 脱細胞化神経移植による運動機能の回復2008

    • 著者名/発表者名
      江橋具
    • 学会等名
      第6回生活支援工学系学会連合大会
    • 発表場所
      山口
    • 年月日
      2008-09-17
  • [学会発表] Surface Modification of Poly (lactic acid)-based Nerve Conduit with Oligo (lactic acid)-Oligo peptide Amphiphilic Conjugates2008

    • 著者名/発表者名
      山岡哲二
    • 学会等名
      Society For Biomaterials 2008
    • 発表場所
      Atlanta
    • 年月日
      2008-09-12
  • [学会発表] ポリ乳酸ナノファイバー表面特性の機能化と組織再生2008

    • 著者名/発表者名
      山岡哲二
    • 学会等名
      第37回医用高分子シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-07-28
  • [学会発表] ラミニン生理活性配列を有する人工細胞外基質の合成と評価2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      第37回医用高分子シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-07-28
  • [学会発表] ステレオコンプレックスポリ乳酸ナノファイバーの in vivo および in vitro 分解挙動2008

    • 著者名/発表者名
      石井大輔
    • 学会等名
      第54回 高分子研究発表会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-07-18
  • [学会発表] ラミニン様人工細胞外基質の合成と評価2008

    • 著者名/発表者名
      柿木佐知朗
    • 学会等名
      第54回 高分子研究発表会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-07-18
  • [学会発表] ポリ乳酸ナノファイバーの機能化と組織再生2008

    • 著者名/発表者名
      山岡哲二
    • 学会等名
      平成20年度繊維学会年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-06-20
  • [学会発表] ポリ(γ-グルタミン酸)/ポリビニルアルコール複合ハイドロゲルの創傷被覆材へに応用2008

    • 著者名/発表者名
      単錦宇
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-05-29

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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