脱細胞化組織機能の解明によるDestination Useデバイス設計指針の獲得

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人間の寿命が尽きるまで埋植可能（Destination Use: DU）が可能なバイオマテリアルの開発を目的として、生体組織から細胞成分を除去して得られる脱細胞化組織の特性を指標とし、細胞外マトリックス（ECM）の構造的因子および含有されている液性因子の双方について生体機能の解明を行うことでDUバイオマテリアルの設計指針を構築し、人工材料に実装する方法を開発する。本年度は脱細胞化組織からマトリックス結合型ベシクル（MBV)を抽出し、その生物学的評価を行った。低血清濃度下で血管内皮細胞を培養し、MBVを添加したところ通常濃度の血清培養と同程度の増殖性を示すことを明らかにした。またラットの後根神経節にMBVを添加したところ、神経成長因子と同様の活性を観察することができた。さらにラットの下肢神経損傷モデルを作製し、MBVをフィブリンゲルに混合して投与して機能を確認したが、顕著な神経修復は観察されなかった。このことから、MBVは神経を構成する特定の細胞にのみ活性を有することが示唆された。マクロファージ様細胞をゲノム編集して作製したＭ１分化時に蛍光を発する組み換え細胞を用いて脱細胞化組織の生体適合性を観察したところ、Ｍ１分化が抑制される成果が得られた。昨年と異なる結果であるため、慎重に確認を行った。人工材料への実装のため、脱細胞化組織の特性を維持したままでゲル化あるいはコーティング素材とする技術について検討した。その結果、高強度のゲルを得るためには、脱細胞化組織を調製する際のプロセスが重要であることが判明し、その理由はコラーゲンの含有量であることを見いだした。コラーゲン含有量を高める脱細胞化プロセスを構築できた。