【研究領域課題番号】18K09806 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

イメージング / 再生医療 / 組織成熟 / 再生骨・軟骨 / 骨再生 / 組織再生

【研究成果の概要】

生体内における骨・軟骨成熟過程を観察可能なイメージング系の確立を行った。呼吸などによるマウスの体動を抑えることで、鮮明な画像が得られた。この系を用いた観察で、移植された細胞に対し、ホスト側の細胞が早期より接触し、組織再生に影響を与えていることを示唆する所見が得られた。また、体外にて軟骨ペレットとマクロファージの共培養を行い、マクロファージの状態によって軟骨組織再生に与える影響が大きく異なることが示された。

【研究の社会的意義】

本研究では、骨、軟骨細胞移植時にホスト細胞が早期から移植細胞に直接接触していることを示し、細胞間相互作用がその後の組織再生に影響を与えていることが示唆された。また、マクロファージの性質により組織成熟が大きく左右されることが分かった。本研究で得られた知見は、軟骨をはじめとする硬組織の体外成熟法の確立に寄与するものと考えられる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】外科系歯学

【研究領域課題番号】25670847 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ステムセル・レザバー / 間葉系幹細胞 / 造血幹細胞 / 骨再生 / 再生医療 / 異所性骨化 / 異所性骨 / BMP-2 / VEGF

【研究成果の概要】

ステムセル・レザバーを具備する機能型再生骨を実現することを目的とし、まずrhBMP-2誘導再生骨に対し、間葉系幹細胞ならびに造血幹細胞を維持する因子およびその投与量を検討した。この条件に基づき、造血幹細胞維持因子を含有し、rhBMP-2を内包する機能型再生骨の試作をおこなった。さらに、マウス皮下移植モデルなどの動物実験モデルを通じて製造条件を確立し、機能型再生骨を作製した。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【配分額】3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)

【研究分野】外科系歯学

【研究領域課題番号】25463071 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

iPS細胞 / 骨再生 / 再生骨 / 再生医療 / ミニブタ / 顎骨欠損

【研究成果の概要】

本研究の目標は必要最小限の分化培養によってミニブタiPS細胞(piPSC)を中胚葉系細胞へ分化誘導し、この細胞を細胞源として用いることで腫瘍化などの恐れがない安全・確実なiPS細胞を応用した顎骨再生医療を提供することである。
本研究では同種移植が可能な近交系実験動物であるクラウン系ミニブタの胎性線維芽細胞に山中4因子をウイルスベクターで導入してiPS-like細胞を樹立した。そしてアクチビンA、BMP-4を含む無血清培地で中胚葉系細胞に分化誘導した。さらにこの分化誘導細胞から未分化細胞を除去して中胚葉系細胞を純化する方法を検討した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【配分額】4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)

【研究分野】小児科学

【研究領域課題番号】21659259 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

成育医学 / 細胞移植 / 足場 / キメラ蛋白質 / 骨再生 / 疾患モデルマウス / 培養担体 / 再生医療 / 生分解性材料

【研究成果の概要】

再生治療において細胞、培養担体および成長因子は組織再生のための必須要素である。このうち、培養担体は細胞が生着するための足場であるとともに、形態を維持するための骨格として重要な鍵となっている。生体吸収性材料である合成高分子に、細胞親和性に富むコラーゲンを複合化した培養担体を用いて骨再生治療に対する組織工学的アプローチを行った。特に細胞外マトリックスの代表的な細胞接着タンパクであるファイブロネクチンの持つコラーゲンへの高い結合性に注目しその有用性を明らかにした。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】3,360千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 360千円)

【研究分野】外科系歯学

【研究領域課題番号】19390509 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / 骨再生 / 人工骨 / 移植・再生医療 / 再生医学 / シグナル伝達 / トランスレーショナルリサーチ / 骨再生療法 / 化合物スクリーニング / 化合物デリバリーシステム / インクジェットプリンター / Colla1GFP / 骨再生インプラント / 三次元造形法 / 骨分化シグナル / siRNA / ナノ送達システム

【研究成果の概要】

本研究の目的は、再生医療の3本柱である「細胞源・足場・シグナル」のうち、シグナル・足場を改善し、細胞移植を補強あるいは代替する新しい骨再生システムを開発することである。次世代型のナノ送達システムと生体材料により、周囲の細胞において骨形成性細胞内シグナルを活性化させることで、細胞を移植することなく骨再生を誘導することに成功した。併せて三次元造形法による患部適合型人工骨の作製法を開発した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2009

【配分額】18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)