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2012 年度 実績報告書

iPS細胞を用いた顎骨再生の臨床基盤技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22592174
研究機関大阪歯科大学

研究代表者

橋本 典也  大阪歯科大学, 歯学部, 講師 (20228430)

研究分担者 武田 昭二  大阪歯科大学, 歯学部, 教授 (20067185)
松野 智宣  日本歯科大学, 歯学部, 准教授 (80199827)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードiPS細胞 / 顎顔面補綴 / 骨再生
研究概要

顎顔面補綴治療に用いる人工物は,その大きさ故に骨再生のニーズは高く,今後は細胞を用いた安全で確実な骨再生医療が望まれている。再生医療においては再生組織をあらかじめ工業的に大量生産して,必要時にいつでも利用可能にするには,培養系を用いたin vitro組織再生が望ましい.すなわち,イヌでの細胞移植研究を通じ,そのin vivoでの機能性を解析し,喪失した顎骨組織の再生治療の基盤を確立することが本申請の目的である.
平成23年度にイヌiPS細胞を神経堤細胞を経て誘導した骨芽細胞様細胞を内部まで均一に播種できる足場材料について検討を行った。レーザーアブレーション法を用いて、ハイドロキシアパタイト薄膜(HA)を吸収性ポリ乳酸不織布足場(PLLA)にコーティングし、HAPLLAを作製した。HAPLLAをラット頭蓋骨欠損に移植し骨再生能を調べた。
電子顕微鏡画像から、PLLAの表面にはHAを含む薄膜が存在し、三次元多孔質構造を持つことが確認された。EDXの測定結果から、不織布表面だけでなく内部までカルシウムとリンが確認されたため、PLLA内部までHAコーティングされていると考えられた。マイクロCT三次元カラーマッピングの結果、PLLA群およびHAPLLA群では経時的に欠損部の硬組織が増加していることが確認された。マイクロCT画像解析の結果、骨体積のパラメーターにおいて移植後2週でHAPLLA群はPLLA群に比べ有意差を示した。さらに、移植後4週においてHAPLLA群は他の群に比べ有意差を示した。移植後6週においてHAPLLA群はPLLA群及びコントロール群に比べ、骨体積、骨塩量、骨密度のすべてのパラメーターにおいて有意性を示した。また病理組織学的評価より、移植後6週のHAPLLA群はPLLA群と比較しPLLA繊維の吸収があきらかに多く、既存骨辺縁では新生骨の形成も確認された。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Enhanced bone regeneration by gelatin-β-tricalcium phosphate composites enabling controlled release of bFGF2013

    • 著者名/発表者名
      Omata K
    • 雑誌名

      Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.1002/term.1553

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of bone regeneration by porous alpha-tricalcium phosphate/atelocollagen sponge composite in rat calvarial defects2013

    • 著者名/発表者名
      Arima Y
    • 雑誌名

      Orthodontic Waves

      巻: 72 ページ: 23-29

    • DOI

      10.1016/j.odw.2012.11.001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dedifferentiated fat cells differentiate into osteoblasts in titanium fiber mesh2013

    • 著者名/発表者名
      Kishimoto N
    • 雑誌名

      Cytotechnology

      巻: 65 ページ: 15-22

    • DOI

      1007/s10616-012-9456-z

    • 査読あり
  • [雑誌論文] イヌiPS細胞を用いた歯周組織再生における細胞治療の基盤確立2012

    • 著者名/発表者名
      橋本典也,島田英徳,中田顕,茂野啓示,松野智宣,佐藤田鶴子,中村達雄,武田昭二
    • 雑誌名

      日本歯科医学会誌

      巻: 31 ページ: 29-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Bone Regeneration of Apatite Coating Poly-L-lactide Scaffold in Rat Calvarial Defects2012

    • 著者名/発表者名
      Yasui K
    • 雑誌名

      Nano Biomedicine

      巻: 4 ページ: 133-142

    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation of bone regeneration of poly-L-lactide scaffold coating thin calcium phosphate by 3D image construction

    • 著者名/発表者名
      Yasui K
    • 学会等名
      100th FDI Annual World Dental Congress
    • 発表場所
      Hong Kong、中国
  • [学会発表] Evaluation of bone formation of combining α-TCP and atelocollagen by 3D image construction

    • 著者名/発表者名
      Arima Y
    • 学会等名
      100th FDI Annual World Dental Congress
    • 発表場所
      Hong Kong、中国
  • [学会発表] iPS細胞を用いた顎骨再生の基礎的研究

    • 著者名/発表者名
      橋本典也
    • 学会等名
      第22回日本歯科医学会総会
    • 発表場所
      大阪
  • [学会発表] Fabrication of calcium phosphate coating poly-L-lactide scaffold using pulsed laser deposition

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Y
    • 学会等名
      10th Asian Congress on Oral and Maxillofacial Surgery Bali - Indonesia 2012
    • 発表場所
      バリ、インドネシア
  • [学会発表] 脱分化脂肪細胞を用いた顎骨再生におけるトランスレーショナル研究

    • 著者名/発表者名
      岸本直隆
    • 学会等名
      第29回「歯科医学を中心とした総合的な研究を推進する集い」
    • 発表場所
      東京

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公開日: 2014-07-24  

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