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2011 年度 研究成果報告書

腱・靭帯線維芽細胞に対する3次元培養環境下におけるメカニカルストレスの効果

研究課題

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研究課題/領域番号 21500399
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関北海道大学

研究代表者

眞島 任史  北海道大学, 大学院・医学研究科, 特任教授 (30241334)

研究分担者 沢口 直弘  北海道大学, 北海道大学病院, 助教 (80435982)
笠原 靖彦  北海道大学, 北海道大学病院, 助教 (00581927)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワードバイオメカニクス / 腱・靭帯 / 線維芽細胞 / リモデリング
研究概要

運動器の中では、骨と骨格筋をリンクする腱、そして骨と骨をリンクする靱帯にとって、機械的刺激はその機能を維持するために重要な役割を担っているとされている。しかし、腱・靭帯由来の線維芽細胞に関するメカニカルストレスと細胞機能の関係についての報告は、いずれも2次元の培養環境で単一方向へメカニカルストレスを加え評価されたものであり、実際の生体内環境を模倣するには至っていない。生体内の腱・靭帯には3次元の組織に長軸方向のみならず、回転方向にもストレスが加わっている。我々は2次元のメカニカルストレスと3次元のメカニカルストレスでは、それぞれに対する細胞応答は異なるという仮説を立て、腱・靱帯の線維芽細胞におけるメカニカルストレスの効果を3次元培養環境下で様々な複合的な機械刺激の下で分子生物学的な解明を行った。その結果、3次元で負荷を加えるとCollagen Type I, III,FibromodulinのmRNAの発現が有意に高く、DNA量も2次元でのメカニカルストレス群に比べ有意に多かった。また細胞増殖能の検討でも両方向の負荷を同時に加えた群で最も高かった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] MEffect of Japanese herbal medicine, Boiogito, on osteoarthritic knee with joint effusion2012

    • 著者名/発表者名
      Majima T, Inoue M, et. al
    • 雑誌名

      Sports Med, Arthroscopy, Rehabilitation, Therapy & Technology

      巻: 4 ページ: 3

    • DOI

      doi:10.1186/1758-2555-4-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A biomechanical and histological evaluation of a tissue engineered ligament using chitosan and hyaluronan hybrid polymer fibers : A rabbit medial collateral ligament reconstruction model2011

    • 著者名/発表者名
      Irie T, , Majima T, et. al
    • 雑誌名

      J Biomed Mat Res A

    • DOI

      Doi:10100

    • 査読あり
  • [雑誌論文] キトサン・ヒアルロンサ酸ハイブリッド繊維を用いた組織工学的手法による靱帯再生2011

    • 著者名/発表者名
      眞島任史
    • 雑誌名

      整形外科

      巻: 62 ページ: 1088

  • [雑誌論文] Effect of cyclic 3D strain on cell proliferation and collagen synthesis of fibroblast seeded chitosan-hyalronan hybrid polymer fiber2010

    • 著者名/発表者名
      Sawaguchi N, Majima T, et. Al
    • 雑誌名

      J Orthop Sci

      巻: 15 ページ: 569-577

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Patella eversion deteriorates early knee functional recovery after TKA -Comparison between MIS TKA and conventional TKA-

    • 著者名/発表者名
      Majima T, Nishiike O, et. al
    • 雑誌名

      Arthritis

    • DOI

      doi:10.1155/2011/854651

    • 査読あり
  • [学会発表] Chitosan-based Hyaluronan Hybrid Polymer Fiber Scaffold for Liga ment/Tendon Tissue Engineering2011

    • 著者名/発表者名
      Majima T
    • 学会等名
      The 5th International Cell Therapy Conference
    • 発表場所
      Seoul National University Hospital, Seoul
    • 年月日
      2011-11-01
  • [学会発表] キトサン・ヒアルロン酸ハイブリット繊維を用いた組織工学的手法による靭帯再生2010

    • 著者名/発表者名
      眞島任史
    • 学会等名
      日本整形外科基礎学会
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 年月日
      2010-10-15
  • [図書] Chapter 12, Osteotomies about the knee

    • 著者名/発表者名
      Majima T
    • 総ページ数
      335-352
    • 出版者
      New Jersey, USA

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公開日: 2013-07-31   更新日: 2016-01-14  

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