| 研究課題/領域番号 |
23592824
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
飯田 俊二 北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (30281827)
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| 研究分担者 |
赤澤 敏之 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, その他部局等, 研究員 (80469692)
横山 敦郎 北海道大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (20210627)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| キーワード | ハイドロキシアパタイト / 骨芽細胞様細胞 |
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| 研究概要 |
具体的内容；水酸アパタイトセラミックスに対する細胞接着への超音波妖怪処理の影響について解析を行い、検討を行ってきた。方法；市販研究用HApセラミックス（HOYA製CELLYARD、直径13mm、厚さ2mm、pellet:気孔率0％）を用いた。HAp緻密体をHNO3水溶液に完全溶解後、同種試料を浸漬し、120W、38kHz、10-20minで超音波溶解、洗浄、乾燥により部分溶解HAp（PD-HAp pellet）を作製した。それらをディッシュに入れ、メディウムにMG-63細胞を播種、3日間静置培養した。細胞数を計測後、細胞を固定、走査形電子顕微鏡により細胞の接着界面を観察した。結果および考察；溶解処理時間の経過に伴い、溶液温度は293Kから300Kへ上昇し、HApの溶解効率は増加した。PD-HApでは、pH1のアパタイトに過飽和な水溶液を用いた超音波溶解処理により初期のディスク形状は維持され、キャビテーションに由来するクレーター状のミクロ細孔と微小亀裂が観察された。MG-63細胞播種3日後では、超音波溶解20min群の細胞数は未処理群に比べ有意に増加し、その細胞形態はPD-HAp上で多層膜状（図1参照）に接着することが分かった。これらのことから、超音波溶解処理による市販HApセラミックスのミクロ細孔や微小亀裂が骨芽細胞様細胞の接着能を向上させることがわかった。また表面構造の設計により、細胞形態を変化させることが可能となり、骨代謝治療への応用展開が期待される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
各種セラミックスに対しての骨芽細胞様細胞の動態について調査を行ってきたが、現時点で、メカニカルストレスを与えた細胞の動向については未検索である。この点において、やや遅れていると判断した。なお、研究目的では、骨代謝に基づく口腔組織の再生には(1)足場、(2)増殖因子、(3)細胞の３つが基本的に必要になると述べ、(1)の足場については、ハイドロキシアパタイトという担体で、確認を行うことができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、メカニカルストレスを与えた細胞を作製し、これらの細胞の各種セラミックス上での反応をみる（飯田）。また抜去歯を粉砕して得ることができる歯髄組織の培養を行い、これらから未分化間葉系細胞を抽出し、これらにも機械的刺激を与え、担体＋細胞複合体を作成して、骨親和性を確認する（飯田・赤澤・横山）。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
おもに試薬・実験器具など消耗品に８０万円、学会発表、調査費用に４０万円、謝金などに１０万、その他４０万を使用計画に考えている。未使用額の発生理由としては、大型の備品の購入や試薬、実験試料の購入が少なかったためと考えられる。
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