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マクロファージの潜在的骨形成促進能を利用した骨再生担体の開発

利用巨噬细胞潜在的骨形成促进能力开发骨再生载体

基本信息

批准号：
07J11269
负责人：
本田義知
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

申請者らはこれまで、リン酸オクタカルシウム(OCP)とブタ皮膚由来1型コラーゲン(Col)の複合担体(OCP/Col)が優れた骨再生材料となり得る知見を得て来た。また、マクロファージ(Mφ)が試適濃度の細胞外カルシウム(Ca)によって、骨形成因子として知られるbone morphogenic protein-2(BMP-2)の発現、分泌を促進するという知見を得た。本研究は、局所Caの濃度調節を可能にするリン酸カルシウム系骨再生担体を開発し、担体周囲に存在するマクロファージの潜在的骨形成能を賦活化することで、既存の骨再生担体を超える新規骨再生材料の開発を目的している。申請書に記載したOCP・DCPD/Colは、ラット頭蓋冠骨欠損モデルにて骨形成を評価したところ、OCP/Colに比べ骨形成が乏しい結果を得た。また昨年度の原因究明目的として行った実験から、適度な溶解性を具備するCaPの必要性を示唆された。そのため、今年度は溶解性を高めたOCPを含有するCol担体の作成を視野に入れた、Nano OCPの合成方法の確立と、顆粒径を縮小したOCP/Colの作成・評価を中心に実験を行った。以下NanoOCP合成を記載する。既存の合成方法(申請書参照)では,1μm以下の合成は困難である。そのため、すでにヒドロキシアパタイト粒子径の低下が報告されている、W/O emulsion内での析出方法(Furuzono,et al 2001)を応用し、OCP合成を行った。溶媒、界面活性剤にはDodecanおよび、Pentaethylene glycol dodecyl etherを持ちいて、合成、粒径解析を行った。OCPが合成される60度においては、W/O emulsionは作成されず、乳白色を呈する溶液内での析出であったが、SEM像において,300-500nmの粒子像が認められた。XRD所見からは、OCP特有の100面(4.7度)のピークが確認され、Nano OCPの合成が可能であった。今後、更に粒子径を低下条件探索後、溶解実験を経て、骨形成脳実験を遂行する予定である。

The applicant has obtained the knowledge that the composite carrier (OCP/Col) of type 1 Col is an excellent bone regeneration material. The expression and secretion of bone morphogenic protein-2(BMP-2) were promoted by the appropriate concentration of extracellular calcium (Ca) and bone morphogenic factor (BMP-2). This study aimed to develop new bone regeneration materials by activating the potential bone formation energy of the existing bone regeneration carriers and by enhancing the existing bone regeneration carriers. The application records that OCP/DCPD/Col has achieved results in the evaluation of bone formation due to lack of bone formation. The reason for this is that CaP is necessary for proper solubility. The solubility of nano-OCP is high. The synthesis method of nano-OCP is established. The synthesis method of nano-OCP is evaluated. The synthesis of NanoOCP is described below. Existing synthesis method (refer to application), synthesis of 1 μm or less is difficult. The method of precipitation in W/O emulsion (Furuzono,et al 2001) was used to synthesize OCP. Solvent, interfacial activity, Dodecan, Pentaethylene glycol dodecyl ether, synthesis, particle size analysis OCP is synthesized at 60 degrees C., W/O emulsion is produced at 60 degrees C., opalescence is produced at 60 degrees C., precipitation in solution is produced at 60 degrees C., SEM image is produced at 60 degrees C., particle image is produced at 300 -500nm. XRD observation shows that the 100-face (4.7 ° C) characteristic of OCP is confirmed, and the synthesis of Nano OCP is possible. In the future, after further exploration of particle size reduction conditions, dissolution and bone formation will be carried out in a predetermined manner.