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Applied research of a high cellular affinity RGD motif rich recombinant peptide as the bone regeneration material

高细胞亲和力富含RGD基序的重组肽作为骨再生材料的应用研究

基本信息

批准号：
17K11801
负责人：
星名秀行
金额：
$ 3万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

【リコンビナントRGDペプチド（FBG）の増殖・分化促進作用】FBGコーティングシャーレへの骨膜細胞の接着、骨分化誘導効果を解析した。骨膜をM199＋10％FBS、2％多血小板フィブリン抽出液（PRF）添加MSC-PCM（培養骨膜用新型培地）、および4％FBS添加MSC-PCMを用い28日間養した。培養骨膜シートの長径、形態を観察した。①FBGコーテイングによって培養細胞の増殖は促進され、骨膜シートの長径は増大した。この効果は現行のM199＋10％FBSによる培養系で最も顕著であった。シャーレー上に複数のコロニーが形成された。これは培地中に遊離浮遊した細胞が再定着し増殖する所見と考えられた。②FBGコーティングによる骨膜細胞の骨分化促進は見いだされなかった。これはアリザリンレッドSおよびアルカリフォスファターゼ染色の結果であり、定量的マーカーによる詳細の分析が必要である。③MSC-PCMによって動物由来成分の使用を回避できる可能性が示唆された。【FBGへの骨膜細胞播種】FBGは多孔質顆粒であり、湿潤してもスペース保持能力がある。対照のコラーゲンスポンジ（1×1×1mm）に分散骨膜細胞を播種し、静置培養することにより、早期の細胞遊走がみられたが、幹細胞用培地のみこれが可能だった。一方，直径400-800&micro mのFBG顆粒では、細胞の高密度播種は容易であったが、静置培養で安定せず、骨膜細胞シートの調製は困難であった。今後膜状のFBGによる実験が必要と考えた。【FBG-PRF複合材の開発】プラスチック採血管を用いてFBGのRGDモチーフによる血小板の活性化を実証した。プラスチック採血管の血液にFBGを添加した後に遠心した。クロット形成に時間を要するが、PRF様のクロットが調製できた。このFBG-PRFをヌードマウスの頭蓋骨骨欠損に移植したところ、FBGあるいはPRF単独比べ顕著な骨再生効果を示した。培養骨膜投与の基材として「FBG-PRF複合体」が使用できる可能性が示唆された。

[Growth and differentiation promotion effect of FBG] Analysis of FBG growth and differentiation induction effect of periosteal cells Periosteal M199+10%FBS, 2% Platelet Extract (PRF) Add MSC-PCM (new culture medium for periosteal culture), 4%FBS Add MSC-PCM, 28 days incubation The length and morphology of cultured periosteum were observed. The growth of cultured cells was promoted by FBG, and the length of periosteum was increased. The result is that M199+10%FBS is the best culture system. A plurality of kronis are formed on the schiaari. The free floating cells in the ground were re-established and the growth was observed. 2. The bone differentiation of periosteal cells was promoted by FBG. The results of the staining were analyzed quantitatively and in detail. (3) MSC-PCM may avoid the use of animal-derived components. [FBG] Porous particles, moisture retention ability For the treatment of stem cells (1×1×1mm), it is possible to disperse periosteal cells, culture them in static state, and culture them in early stage. A square, diameter 400-800&micro m FBG particles, cell density seeding is easy, static culture is stable, periosteal cell modulation is difficult FBG is necessary in the future. [Development of FBG-PRF composite] Platelet activation was demonstrated using FBG and RGD in blood collection tubes. The blood FBG of the blood collection tube is added remotely. The time required for the formation of the PRF is modulated. The FBG-PRF shows the results of bone regeneration. The possibility of using FBG-PRF complex in culture of periosteum and substrate was demonstrated.