表面電荷誘起セラミックスによる細胞誘導と骨再生への応用
表面電荷誘起セラミックスによる細胞誘導と骨再生への応用
表面电荷诱导陶瓷的细胞引导及其在骨再生中的应用
批准号：
02J03406
负责人：
木付 貴司
金额：
$1.28万
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2002 至 2003
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現在,骨組織再生のためにサイトカインや骨関連遺伝子とそのシグナル伝達などの研究が盛んに行われており,生体インプラント材料の表面改質に関する研究も進んでいる.なかでも生体活性物質をインプラント材へコーティングする方法や化学的な表面修飾処理が開発されてきた.しかし,現時点では失われた骨量を回復させるのに十分な方法は確立されていない.そこで生体セラミックスの表面機能を改質し,細胞挙動を制御するバイオセラミックスの創製を試みた.生体活性セラミックスであるハイドロキシアパタイト(HAp)を電気的に分極誘起させ,構築されたセラミックス上の表面電荷が細胞増殖・接着・分化に及ぼす効果を細胞培養実験より調査し,そのメカニズムの解明を試みた結果,誘起表面電荷が細胞の増殖の促進および接着誘導に効果的であることを発見した.分極HAp上では誘起表面電荷による間接的作用と直接的作用があると考えられ,そのメカニズムの一端としてHApセラミックス表面上の骨類似アパタイト形成と細胞成長との相関を見出した.この骨類似アパタイトには血清タンパク質が吸着しており,それらを利用して細胞の密着や増殖促進が引き起こされていることを発見した.これらのことより,表面に電荷を誘起させたり血清タンパク質含有の骨類似アパタイトを形成させることで,細胞の接着および増殖を操作できることを見出した.本研究成果は,HApに限定するものではなく,現在利用されている生体材料にも応用することが可能であり,血清タンパク質含有骨類似アパタイトを医用金属材料であるチタン上に形成させた結果,良好な細胞密着性および細胞増殖性を示した.これらの技術を応用することで,早期骨結合性あるいは長期的な安定性をもつ材料開発が期待できる.
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Kizuki T, Ohgaki M, Nakamura S, Hashimoto K, Toda Y, Yamashita K.: "Synthesis of New Biocompatible Apatite-type Rare-earth Silicates"Bioceramics. 15. (2002)
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“新型生物相容性磷灰石型稀土硅酸盐的合成”生物陶瓷。
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“新型生物相容性磷灰石型稀土硅酸盐的合成”生物陶瓷。
DOI：
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发表时间：
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作者：
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通讯作者：
Kizuki T, Ohgaki M, Katsura M, Nakamura S, Hashimoto K, Toda Y, Udagawa S, Yamashita K: "Effect of bone-like layer growth from culture medium on adherence of osteoblast-like cells"Biomaterials. 24(6). 941-947 (2003)
Kizuki T、Ohgaki M、Katsura M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Udakawa S、Yamashita K：“培养基中骨样层生长对成骨细胞样细胞粘附的影响”生物材料。
Kizuki T、Ohgaki M、Katsura M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Udakawa S、Yamashita K：“培养基中骨样层生长对成骨细胞样细胞粘附的影响”生物材料。
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作者：
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通讯作者：
Kizuki T, Ohgaki M, Nakamura S, Hashimoto K, Toda Y, Yamashita K.: "Cell Activation on Biocomposite Scaffold Formed on Biomaterials."J.Ceram.Soc.Japan. 112(In press). (2004)
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“生物材料上形成的生物复合支架的细胞活化”。J.Ceram.Soc.Japan。
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“生物材料上形成的生物复合支架的细胞活化”。J.Ceram.Soc.Japan。
DOI：
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发表时间：
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作者：
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通讯作者：
Kizuki T, Ohgaki M, Nakamura S, Hashimoto K, Toda Y, Yamashita K.: "Bone-like Layer Formed in Culture Medium as a Scaffold for Cell Activation"Proceeding of Asian Bio Ceramics 2002. (2002)
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“在培养基中形成的骨样层作为细胞活化的支架”亚洲生物陶瓷学报 2002 年。（2002 年）
Kizuki T、Ohgaki M、Nakamura S、Hashimoto K、Toda Y、Yamashita K.：“在培养基中形成的骨样层作为细胞活化的支架”亚洲生物陶瓷学报 2002 年。（2002 年）
DOI：
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作者：
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通讯作者：
木付 貴司, 大柿 真毅, 山下 仁大: "細胞接着活性なバイオコンポジットスキャホールド"口腔病学会誌 最近の歯学. 240-242. 559-562 (2003)
Takashi Kitsuki、Masaki Oogaki、Hitoshi Yamashita：“具有活性细胞粘附的生物复合支架”，日本口腔医学会杂志，最新牙科杂志 240-242 (2003)。
Takashi Kitsuki、Masaki Oogaki、Hitoshi Yamashita：“具有活性细胞粘附的生物复合支架”，日本口腔医学会杂志，最新牙科杂志 240-242 (2003)。
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作者：
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