研究内容　各研究室の紹介

動物実験室

• 再生医学研究室における脊髄損傷をはじめとする神経再生研究においては、ヒトへの応用を目的とした動物実験が不可欠であり脊髄損傷モデル動物への各種幹細胞移植および薬剤投与のin vivo実験が進行中である。
• また、神経再生メカニズムの基礎的解析のためのアプローチとして発生生物学的研究をも行っており、現在マウス・ラット胚全胚培養系を用いて幹細胞移植および薬剤・サイトカイン投与における初期胚神経発生への影響を検討中である
• さらに生体工学的な人工材料開発や病理生化学研究部における病態解析等にも動物実験は必要であり、臨床応用への基礎研究を行っている。
• 特発性側弯症の病因はいまだ不明であり、当センターの研究によるメラトニン説は内外に注目されており、薬物治療の実現に研究を継続する。

人工材料開発研究室

• 骨・関節疾患では再建手術として骨移植が行われる頻度が高い。移植骨としての自家骨、保存骨が用いられているが、骨量の制限ドナーの問題等がある。
• 人工骨として骨伝導能のある多種類のセラミックが臨床使用されているが、用途については制限がある。使用条件に適した人工骨の構造及び成分の構成について開発研究を行う。

病理・生化学研究室

• 変形性関節症、関節リウマチなどに代表される関節疾患の病態解明と治療法確立をめざして、関節軟骨および靭帯組織に対する力学的負荷に対する細胞応答とそのメカニズムの解析、関節内に注入されるヒアルロン酸その他の物質の効果と体内動態の解析、軟骨や靭帯組織の再生研究などが現在進行中である。
• 当センターでは疾患の特殊性もあり、脊髄のモニタリングにより脊椎・脊髄手術における術中の安全性の確保と術後の神経回復や予後予測を評価する。また、リハビリテーション科では機能評価の他に、機能改善のための治療にも用いる。
• 病理・形態学的研究法としては、各種光学・蛍光および走査電子顕微鏡を用いての解析がなされている。特に当施設は最新鋭の共焦点レーザー顕微鏡を保有し、力学的負荷に対する細胞内骨格変化の詳細な解析や、幹細胞移植後の細胞動態の解析に威力を発揮している。
• さらにこれらの研究にともなう生化学的・分子生物学的な解析設備も、リアルタイムPCR装置などを含め、一通り完備している。

再生医学研究室

• 再生医療、特に脊髄損傷および末梢神経をはじめとする神経再生医療の臨床応用の目的で、特に脂肪組織由来幹細胞(adipose-derived stromal cells:ASC)に着眼してバイオベンチャー企業との共同研究を行っている。
• 麻痺肢の電気的機能再建ではコンピューター制御による治療的電気刺激法、機能的電気刺激法について日常生活の動作解析に基づいた多チャンネル電気刺激法及び動作プログラムの開発を行う。歩行分析については大型床反力計を使用して解析を行い、脳神経障害、脊髄麻痺、馬尾麻痺患者の歩行分析を行い、病態の解明と歩行支援のための治療法を開発する。
• すでにラット・マウスASCから神経再生目的の前駆細胞を効率よく培養・回収する新規法であるadipocluster法を開発して特許出願を行っている。
• 今後本法による神経系への分化制御法の解析・神経損傷モデルへの移植実験を、動物実験室および病理・生化学研究室と連携しつつ推し進めていく計画である。
• 当施設には幹細胞研究のツールとしてフローサイトメーターおよび磁気セルソーターがあり上記研究を強力にサポートしている。また臨床応用を射程にすえて、移植用ヒト幹細胞培養のための設備基準をクリアーしているバイオクリーンルームのセットアップも終了している。これらの機材を駆使して、近未来における再生医療の臨床応用の実現を目指したい。

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