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2022 年度 実績報告書

ヒト手術破棄サンプルを活用した炎症と繊維化を適切に誘導するインプラントの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K16703
研究機関東京大学

研究代表者

岡田 寛之  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (10883481)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2023-03-31
キーワード多核巨細胞 / 異物巨細胞 / 破骨細胞
研究実績の概要

超高齢社会日本では、生体内にインプラントを留置する手術が増加し続けている。感染・ゆるみ等の合併症を回避し、長期間高機能を保つインプラントが求められる。インプラントが適切に機能を発揮するためには、物理的安定性だけでは不十分であり、生物学的因子が程よく調整される必要がある。
申請者は、インプラント周囲に適切な炎症と線維化を誘導できれば、インプラントのさらなる長寿命化が可能であると考えている。異物周囲に存在することが分かっている異物巨細胞の起源および機能解析から、長寿命化のヒントを得たい。
そこで本研究では、インプラント抜去手術時の臨床サンプルを活用し、ヒトとマウスにおける異物反応の相違を明らかにしようと考えた。具体的には、1細胞レベル解析技術を用いた遺伝子発現網羅的解析を行い、候補細胞とその分泌因子から長寿命化に必須な因子を探る。2021年度に、東大病院よりご提供頂いた1症例の臨床検体を用いて、1細胞解析を行った。2022年度も同解析を継続した。
2022年度は、異物巨細胞と同一起源である破骨細胞の解析系を新たに立ち上げた。生細胞内の遺伝子発現情報を得る世界初の実験系として報告した(Okada, bioRxiv 2022, 現在査読中)。
申請者が得意とする1細胞解析の技術を応用し、協力研究者との共著で計5報を超える論文発表を達成する事ができた。東京大学疾患生命工学センター臨床医工学部門がハブとなり、今後も世界に発信を継続していきたいと考えている。本研究を継続加速することで、生物学的理解に立脚したインプラント開発が期待されている。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 オープンアクセス 5件、 査読あり 4件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Harvard School of Dental Medicine(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Harvard School of Dental Medicine
  • [雑誌論文] intra-single cell sequencing (iSCseq) spotlights transcriptomic and epigenetic heterogeneity inside multinucleated osteoclast2022

    • 著者名/発表者名
      Okada Hiroyuki、Terui Yuta、Omata Yasunori、Seki Masahide、Tani Shoichiro、Miyahara Junya、Makabe Kenta、Terashima Asuka、Kanazawa Sanshiro、Hosonuma Masahiro、Yano Fumiko、Kajiya Hiroshi、Saito Taku、Suzuki Yutaka、Okabe Koji、Baron Roland、Tanaka Sakae、Chung Ung-il、Hojo Hironori
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1101/2022.09.05.506360

    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Offset nail fixation for intertrochanteric fractures improves reduction and lag screw position2022

    • 著者名/発表者名
      Matsubara Takehiro、Soma Kazuhito、Yamada Ikufumi、Fujita Hiroshi、Yoshitani Junya、Oka Hiroyuki、Okada Hiroyuki、Tanaka Sakae
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 17 ページ: e0276903

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0276903

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Runx2 and Runx3 differentially regulate articular chondrocytes during surgically induced osteoarthritis development2022

    • 著者名/発表者名
      Nagata Kosei、Hojo Hironori、Chang Song Ho、Okada Hiroyuki,, Chung Ung-il、Tanaka Sakae、Saito Taku
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-022-33744-5

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RSPO2 defines a distinct undifferentiated progenitor in the tendon/ligament and suppresses ectopic ossification2022

    • 著者名/発表者名
      Tachibana Naohiro、Chijimatsu Ryota、Okada Hiroyuki、,, Suzuki Yutaka、Tanaka Sakae、Saito Taku
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.1126/sciadv.abn2138

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hematopoietic?Mesenchymal Signals Regulate the Properties of Mesenchymal Stem Cells2022

    • 著者名/発表者名
      Kanazawa Sanshiro、Okada Hiroyuki、Riu Dan、Mabuchi Yo、Akazawa Chihiro、Iwata Junichi、Hoshi Kazuto、Hikita Atsuhiko
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 ページ: 8238~8238

    • DOI

      10.3390/ijms23158238

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The gene expression and epigenetic regulation of individual nuclei within the same multinucleated osteoclast is heterogeneous: Evidence from Intra-single cell sequencing (iscSeq)2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
  • [学会発表] intra-single cell sequencing( iSC-seq )による破骨細胞の多核間制御メカニズム解明2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      第9回日本リウマチ学会ベーシックリサーチカンファ
  • [学会発表] The gene expression and epigenetic regulation of individual nuclei within the same osteoclast is heterogeneous: Evidence from Intra-single cell sequencing (iscSeq)2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      第95回日本生化学大会
  • [学会発表] intra-single cell sequencing(iSC-seq)による破骨細胞の多核間制御メカニズム解明2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      NGS expo 2022
  • [学会発表] The gene expression and epigenetic regulation of individual nuclei within the same osteoclast is heterogeneous: Evidence from Intra-single cell sequencing (iscSeq)2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      ASBMR2022
    • 国際学会
  • [学会発表] 1細胞骨アトラス作成とその利活用2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      第40回日本骨代謝学会
  • [学会発表] 1細胞骨アトラスによるskeletal diseases病因解明2022

    • 著者名/発表者名
      岡田寛之、照井悠太、小俣康徳、関真秀、谷彰一郎、宮原潤也、真壁健太、寺島 明日香、細沼 雅弘、矢野 文子、斎藤 琢、鈴木 穣、Roland Baron、田中栄、 鄭 雄一、 北條 宏徳
    • 学会等名
      第7回日本骨免疫学会
  • [学会発表] 病的骨折の手術は骨軟部腫瘍専門医がするべきなのか? Surgery for Pathological limb fracture should be performed by all the orthopaedic surgeons.2022

    • 著者名/発表者名
      岡田 寛之、倉繫 智明、大城 陽平、松原 全宏、田中 栄
    • 学会等名
      第95回日本整形外科学会
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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