サイナスリフトに有効なテトラポッド形状人工骨の開発

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本研究では、吸収置換性の良いα-リン酸三カルシウム(α-TCP)を主成分とするテトラポッド形状人工骨に生理活性物質であるbFGFを搭載することで効率的な骨形成を図り、骨欠損に対する治療法を確立することを目的としている。本年度は、テトラポッド形状人工骨を用いた三次元培養とテトラポッド形状人工骨への効率的なbFGFの導入の検討を行った。まず、ライナーフロー型の三次元培養装置を使用し、カラムにはテトラポッド形状人工骨を密充填し、Osteogenic mediuにてマウス由来の骨芽細胞様細胞であるMC3T3-E1細胞を3週間培養し(3日に1回Mediu change)、ALP染色したところテトラポッド形状人工骨の集合体上に骨芽細胞分化マーカー陽性細胞が確認できた。さらに、モニタリングの結果からグルコースの消費量が上昇することが確認できた。このことからテトラポッド形状人工骨の集積体は三次元培養に適しており、三次元担体として有用であることが示唆された。つぎに、テトラポッド形状人工骨の表面を二糖類であるトレハロースで浸漬した後、bFGFを添加し、MC3T3-E1細胞を共培養したところ、表面処理しないものと比較して、細胞増殖・細胞分化ともに促進することが確認できた。テトラポッド形状人工骨の表面をトレハロースで表面処理することでbFGFの放出促進効果をもたらすことが示唆された。現在、ビーグル犬における骨欠損モデルにテトラポッド形状を移植する方法を検討している。大動物移植試験における安全性と有効性を確認することで、テトラポッド形状人工骨は理想的な骨再生治療法として期待できる。