生体組織再生と保存のための新規バイオマテリアル開発

开发用于生物组织再生和保存的新型生物材料

基本信息

批准号：
06F06451
负责人：
玄丞烋
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

活性酸素種は細胞内DNA損傷や細胞膜の酸化等を起こし、細胞の形態、生存、機能に致命的な問題をもたらす。このような活性酸素媒介の細胞損傷を防止するための方法として、抗酸化剤の摂取を介して人体め抵抗力を向上させることが知られている。ポリフェノールの主成分であるエピガロカテキンガレート(EGCG)は抗酸化、抗炎症、抗腫瘍また抗菌効果など様々な薬理作用を持つことでよく知られている。これまでの研究は、抗酸化剤としてのEGCGの抗癌効果について精力的に進められてきているが、本研究ではEGCGの様々な生理活性機能性に着目し、EGCGの生理活性が維持できる生体内分解吸収性高分子との複合体を調製し、再生医療のためのスキャホールドとして、生体組織再生及びその再生組織の保存技術への応用を試みた。まず、EGCGとラクチドーカプロラクトン共重合体(PLCL)をコーティング、抱接などの方法でEGCG/PLCLの複合体を作製し、得られたEGCG/PLCL複合体に対して表面特性(SEM)、熱的性質(DSC)、親水化程度(DCA)、官能期分布(FT-IR)、EGCG徐放性、及び力学的特性(引張強度、弾性率)等を測定した。さらに細胞毒性などの生体適合性を評価し、複合体に対する細胞の反応(付着、増殖、週期、移動、壊死など)と直接関連している細胞膜上の受容体との相互作用、細胞内シグナル伝達経路のみでなく、MMP-2活性、AktとNF-κB発現及びMAPK燐酸化を解明しEGCG/PLCL複合体の可能な作用機構を明らかにした。その結果、EGCG/PLCL複合体は再生医学・工学の分野に於ける人工血管、再狭窄防止ステント、創傷治療や、更にアトピー治療の薬剤の開発に応用可能だけでなく、哺乳類細胞と生体組織の非冷凍保存技術にも有効に応用できる知見が得られた。

活性氧会导致细胞内 DNA 损伤和细胞膜氧化，导致细胞形态、存活和功能出现致命问题。众所周知，预防这种活性氧介导的细胞损伤的方法之一是通过摄入抗氧化剂来提高人体的抵抗力。表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是多酚的主要成分，以其多种药理作用而闻名，包括抗氧化、抗炎、抗肿瘤和抗菌作用。迄今为止，关于 EGCG 作为抗氧化剂的抗癌作用的研究一直在蓬勃发展，但在本研究中，我们重点关注 EGCG 的各种生理活性功能，并寻求开发能够维持 EGCG 生理活性的产品，并制备了复合材料。并尝试将其应用于活体组织再生和再生组织的保存技术，作为再生医学的支架。首先，通过包覆或包合EGCG和丙交酯-己内酯共聚物(PLCL)制备了EGCG/PLCL复合材料，并对其表面性能(SEM)、热化学性能(DSC)、亲水度(DCA)、功能相分布进行了研究。测量了FT-IR、EGCG的缓释以及机械性能（拉伸强度、弹性模量）等。此外，还评估细胞毒性等生物相容性，以及与细胞膜上受体的相互作用，这与细胞对复合物的反应（粘附、增殖、相、迁移、坏死等）以及细胞内信号转导直接相关。我们不仅阐明了该途径，还阐明了 MMP-2 活性、Akt 和 NF-κB 表达以及 MAPK 磷酸化，并揭示了 EGCG/PLCL 复合物的可能作用机制。因此，EGCG/PLCL复合物不仅可以应用于再生医学和工程领域的人造血管、抗再狭窄支架、伤口治疗等领域的开发，还可以应用于治疗以下疾病的药物的开发：我们获得了可有效应用于非冷冻保存技术的知识。