骨配向化機構に基づく骨代替生体材料の創製

基于骨定向机制的骨替代生物材料的研制

• 批准号: 25249098
• 负责人: 中野 貴由
• 金额: $ 10.48万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25249098/
• 关键词: 生体・医療・福祉材料; コラーゲン配向化基板; アパタイト; 配向化制御; X線回折法; 異分野融合; 生体模倣化; in vitro

骨配向性の回復には、配向化を強く意識した新たなコンセプトに基づく骨代替材料の開発が不可欠である。これまでの研究から元来の骨配向化機構に基づくことなく、骨配向化を誘導することはできないとの結論に達したため、本研究では、遺伝子・分子、骨系細胞、骨組織レベルから骨配向化機構の本質的な解明と、生体内での配向化機構を人為的に再現しつつ骨配向化誘導を可能とする新規骨代替材料の創製、という両輪からの研究展開を目的とした。初年度の基盤研究(S)採択にともなう、基盤研究(A)の廃止までは、遺伝子・分子レベルでの配向化を解明するための動物の準備、オステオサイトの形態と配向性との相関解明、配向性を決定する応力因子の定量化等を中心に研究を遂行するための準備を行った。ただし、到達目標の大きく異なる基盤研究(S)に年度途中で採択されたことから、基盤研究(A)は規程に則り廃止することとし、基盤研究(A)で準備した消耗品等を利用し、現在は基盤研究(S)研究で研究を推進している。基盤研究(A)で得られた大きな成果としては、in vitro（生体外環境）での骨芽細胞配向化モデルを樹立することであり、異なる程度の配向化コラーゲンスキャフォールドを用いて、配向化の礎となる基盤のコントロールに着手し、実際にその一部を実現した。その成果については、後述のようにまとめられている。ただし、2ケ月という限られた期間であったことから、現状は、基盤研究(S)へと基盤研究(A)で準備した研究資源を活かしつつ、マテリアルボーンバイオロジー”と名付けた、「材料工学」を基軸にしつつ、「骨生物科学」との異分野融合により達成される学問の構築に全精力をつぎ込んでいる。

Bone with tropism の reply に は, match to the strong を く consciousness し た new た な コ ン セ プ ト に base づ く bone substitute material の open 発 が not owe で あ る. こ れ ま で の research か ら yuan to の bone to match to the institutions に base づ く こ と な く, bone match to を induced す る こ と は で き な い と の conclusion に da し た た め, this study で は, but 伝 molecules, bone cells, bone tissue レ ベ ル か ら bone with to change the nature of institutions の な interpret と, born in vivo で の match to the institutions を man-made に reappearance し つ つ bone deserve to lure The を possible とする new regulations on bone replacement materials are being created, and the と う う are being carried out. The を purpose is と た. Youdaoplaceholder7. Study of early annual の base plate (S) by 択 に と も な う, base plates (A) の 廃 check ま で は, but 伝, molecular レ ベ ル で の match into を interpret す る た め の animal の preparation, オ ス テ オ サ イ ト と の form with tropism と の phase masato uttered, match to the sexual を decided す る 応 force factor の quantified に research を を center carries out す る た め の preparation line を っ た. た だ し, reach goals の き く different な る base plates (S) に annual way で mining 択 さ れ た こ と か ら, base plates (A) は discipline に is り 廃 check す る こ と と し, base plates (A) で prepare し た consumables such as を し, now は base plate was used to study (S) study で を propulsion し て い る. Base research (A)で obtained られた major な な results と て て られた, in Vitro (living environment) in vitro で の bone with bud cells into モ デ ル を set す る こ と で あ り, different な る degree の match into コ ラ ー ゲ ン ス キ ャ フ ォ ー ル ド を with い て, deserve to の development と な る base plate の コ ン ト ロ ー ル に し, be interstate に そ の a を be presently し た. Youdaoplaceholder0 そ results に に て て, and the following is the ようにまとめられて る る る. た だ し, 2 ケ month と い う limit ら れ た during で あ っ た こ と か ら (S), status quo は, base plate research へ と base plates (A) で prepare し た research resources を live か し つ つ, マ テ リ ア ル ボ ー ン バ イ オ ロ ジ ー と name "pay け た," materials engineering "を basic shaft に し つ つ," bone biological science "と の different eset fusion に よ り reached さ れ る learning Youdaoplaceholder0 build up に full energy を ぎ込んで る る.

项目成果

骨研究最前線～代謝・疾病のメカニズムから再生医療・創薬・リハビリ機器・機能性食品まで～

骨骼研究的前沿——从新陈代谢和疾病机制到再生医学、药物发现、康复设备和功能食品——

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Kambe;R. Sakamoto;K. Hoshiko;K. Takada;M. Miyachi;J. Ryu;S. Sasaki;J. Kim;K. Nakazato;M. Takata;and H. Nishihara;中野貴由
• 通讯作者: 中野貴由

生体骨異方性に基づくバイオマテリアルの高機能化

基于生物骨各向异性改善生物材料的功能

• 发表时间: 2013
• 期刊: 機能材料
• 作者: 松垣あいら;中野貴由
• 通讯作者: 中野貴由

大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻中野研究室

大阪大学大学院工学研究科材料制造科学系中野实验室

アパタイト配向性に基づく骨微細構造の解析と制御

基于磷灰石取向的骨微结构分析与控制

• 作者: Y. Riho;and K. Nakazato;中野貴由
• 通讯作者: 中野貴由