一軸配向化合成コラーゲン線維が誘導する骨髄幹細胞の分化と基質産生促進機序の解明

单轴取向合成胶原纤维诱导骨髓干细胞分化和基质产生促进机制的阐明

• 批准号: 22H03918
• 负责人: 近藤 英司
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03918/
• 关键词: コラーゲン線維; 骨髄幹細胞; 基質産生; 一軸配向化; 合成コラーゲン

研究代表者は先行する研究において、生体に無細胞化した腱組織(一軸配向コラーゲン線維束)を移植すると、そこへ侵入した間葉系幹細胞(MSC)が腱・靱帯線維芽細胞に分化し、I型コラーゲンを含む細胞外マトリクス(ECM)が豊富に産生されて腱・靱帯組織が再生されることを発見した。しかし何がMSCの分化を開始させるのか、その分子機序は未だ解明されていない。研究代表者らは、独自の研究結果と様々な配向化材料が有する対細胞効果に関する世界の研究に基づき、「移植した一軸配向コラーゲンのcomposition and organization (構成と組織構造)が、そこに接着するMSCの腱性線維芽細胞への分化とECM関連遺伝子の発現を誘導し、腱性基質産生を促進する」という仮説を立てた。本研究の目的はこの仮説を証明することである。一軸配向化合成コラーゲンを用いた２次元discおよび３次元線維束の作製280 mMの塩化ナトリウムを含むリン酸ナトリウムbufferに溶解したブタ由来アテロコラーゲン(2.5%)を、38℃の中性リン酸bufferの中のstainless cylinder (長さ52 mm, 径2.0 mm)を通して2.5 mm/sの速度で剪断力を与えながら持続的に射出し、EDCを用いた架橋後に乾燥させた。次に再度湿潤化させて一軸配向化合成コラーゲン線維束(線維径200μm・800μm)を作製し、それらを平行に配置した平板discおよび3次元線維束を作製した。Fiber連続成型技術の特長であるサイズ・形状制御性を用いてGAGをコラーゲン線維の階層構造に組み込んだ「GAG複合化線維束」を作製した。

Research representatives have pioneered the study of transplantation and invasion of mesenchymal stem cells (MSCs) into tendon tissue (one-axis alignment of tendon bundles), differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) into tendon tissue, differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) into tendon tissue (one-axis alignment of tendon bundles), and development of tendon tissue regeneration by type I cell-containing extracellular matrix (ECM). The molecular mechanism of MSC differentiation has not yet been clarified. The representative of the research team responded to the results of his own research on the basis of the world's research on the relationship between the existence of aligned materials and cell effects, and said,"Transplantation, axial alignment, composition and organization (composition and organization), induction of differentiation of ECM related genes in tendinous cells, and promotion of tendinous matrix production in MSCs." The purpose of this study is to prove that One-axis alignment synthesis of the two-dimensional disc and three-dimensional linear bundle 280 mM synthesis of the two-dimensional disc and three-dimensional linear bundle (2.5%), 38℃ neutral acid buffer in the middle of the stainless cylinder (length: 52 mm, diameter: 2.0 mm), through the speed of 2.5 mm/s, shear force, and the use of EDC bridge after drying. Second, rewetting, one-axis alignment, and three-dimensional linear bundle (linear diameter 200μm·800μm) were manufactured in parallel. Fiber continuous molding technology is characterized by its application of GAG to the hierarchical structure of linear dimensions, and its manufacture of "GAG composite linear bundle".

项目成果

膝靱帯再建術の現況と課題

膝关节韧带重建手术的现状与挑战

• 发表时间: 2022
• 作者: Kaibara T;Wang L;Tsuda M;Nonoyama T;Kurokawa T;Kondo E;Iwasaki N;Gong JP;Tanaka S;Yasuda K;近藤英司;近藤英司
• 通讯作者: 近藤英司

The occurrence rate of cyclops lesion after anatomic double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction with remnant tissue preservation or resection based on the remnant type

根据残迹类型保留或切除残迹的解剖双束前交叉韧带重建术后独眼巨人病变的发生率

• 发表时间: 2022
• 期刊: Orthop J Sports Med
• 影响因子: 2.6
• 作者: Hishimura R;Kondo E;Suzuki Y;Matsuoka M;Iwasaki K;Onodera T;Momma D;Yagi T;Yasuda K;Iwasaki N
• 通讯作者: Iwasaki N

人工腱開発のためのコラーゲンフィブリル整列技術

用于人工肌腱发育的胶原原纤维排列技术

• 发表时间: 2022
• 期刊: 月刊バイオインダストリー
• 作者: 柚木俊二;近藤英司;安田和則
• 通讯作者: 安田和則

膝靱帯再建術

膝关节韧带重建

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉原 利忠;山本 奈緒子;中久保 政一;石山 宗孝;近藤英司
• 通讯作者: 近藤英司

良好な遺残組織を温存した解剖学的前十字靱帯再建術後の骨孔位置の検討―遺残組織の温存法別による検討―

残留组织保存良好的解剖性前交叉韧带重建后骨孔位置检查-残留组织保存法检查-

• 发表时间: 2022
• 作者: 葛原凌大;井上雅之;佐藤 大;濱野博基;土橋晋也;近藤英司;岩崎倫政
• 通讯作者: 岩崎倫政