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2015 年度 実績報告書

ナノ物質を用いたハイブリッド型口腔領域用生体材料の創製と安全性の検討

研究課題

研究課題/領域番号 25293389
研究機関北海道大学

研究代表者

横山 敦郎  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (20210627)

研究分担者 赤坂 司  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (00360917)
山本 悟  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (10344524)
平田 恵理  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (10722019)
滝田 裕子  北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (30125330)
佐藤 義倫  東北大学, 環境科学研究科, 准教授 (30374995)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードカーボンナノホーン / マクロファージ / 骨髄間質細胞 / チタン / 泳動電着 / 骨形成
研究実績の概要

最終年度である本年度は、カーボンナノホーン(CNHs)の骨形成、特に骨髄間質細胞の骨芽細胞への分化に関する影響、ならびにCNHsのチタンへの表面修飾、さらにCNHs修飾チタンでの細胞培養特性とin vivoにおける反応について検討を行った。
昨年度に報告したCNHsを貪食したマクロファージが骨髄間質細胞のアルカリフォスファターゼ(ALP)活性を有意に上昇させる理由について検討し、ALP活性の上昇にはOncostatinnMが関係することが明らかとなった。
チタンを耐水研磨紙で研磨した後,0.025M αDL-グリセロリン酸と0.2M 酢酸カルシウムの水溶液中で直流電源・定電流下(320 V ,30 mA/cm2)で陽極酸化処理後、CNHs分散液中にて固定し、各種条件下で泳動電着により表面修飾を行った。その結果、直流電源・定電流(300 V ,30 mA/cm2)にて180秒間、泳動電着を行うことにが、CNHsを均一に修飾するには最も適していることが明らかとなった。この条件にてCNHsを表面修飾したチタン上で、骨芽細胞様細胞(Saos2)を培養したところ、培養7日後ではDNA量は、CNHsを修飾しない陽極酸化チタンに比較し有意に多いが、ALP活性には差が認められなかった。ラット骨髄腔内に、資料を埋入したところ、試料上での活発な骨形成が観察され、骨組織と良好な反応を示すことが明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] CNSR(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      CNSR
  • [学会発表] カーボンナノホーンコーティング陽極酸化チタンの開発2016

    • 著者名/発表者名
      髙田紗理,平田恵理,小松原浩実,山本悟,横山敦郎
    • 学会等名
      第125回に本補綴歯科学会
    • 発表場所
      石川県立音楽堂、ANAクラウンプラザホテル金沢(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-07-09 – 2016-07-10
  • [学会発表] カーボンナノホーンの陽極酸化チタンへの泳動電着2016

    • 著者名/発表者名
      髙田紗理,平田恵理,横山敦郎
    • 学会等名
      第四回ナノカーボンバイオシンポジウム
    • 発表場所
      東京大学伊藤国際学術協力センター(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-02-19 – 2016-02-19
  • [学会発表] カーボンナノホーンのチタンへの表面修飾2015

    • 著者名/発表者名
      高田紗理,平田恵理,小松原浩実,山本悟,横山敦郎
    • 学会等名
      第45回日本口腔インプラント学会学術大会
    • 発表場所
      岡山シンフォニーホール、ホテルグランヴィア岡山、岡山コン ベンションセンター、岡山シティミュージアム(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-09-21 – 2015-09-23
  • [学会発表] カーボンナノホーンはマクロファージとの共培養下において骨髄間質細胞のALP活性を促進する2015

    • 著者名/発表者名
      平田恵理、都英次郎、Alberto Bianco、湯田坂雅子、横山敦郎
    • 学会等名
      第3回ナノカーボンバイオシンポジウム
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • 年月日
      2015-09-06 – 2015-09-06
  • [学会発表] Carbon nanohorns boost alkaline phosphotase activity in co-culture of macrophages and mesenchymal stem cells2015

    • 著者名/発表者名
      Eri Hirata, Eijiro Miyako, Masako Yudasaka, Alberto Bianco, Atsuro Yokoyama.
    • 学会等名
      16th International Conference on the Science and Applicaiotn of Nanotubes
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-06-28 – 2015-07-03
    • 国際学会
  • [学会発表] マクロファージとの共培養下における骨髄間質細胞に対するカーボンナノホーンの影響2015

    • 著者名/発表者名
      平田恵理, 伊藤達郎, 高田紗理, 横山敦郎
    • 学会等名
      第124回日本補綴歯科学会
    • 発表場所
      大宮ソニックシティ(埼玉県さいたま市)
    • 年月日
      2015-05-30 – 2015-05-31

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公開日: 2017-01-06  

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