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J-GLOBAL ID：201902242404945630   整理番号：19A1549532

骨形成と血管新生を促進するための3Dバイオプリンティングによる血管柄付骨模倣ヒドロゲル構築物【JST・京大機械翻訳】

Vascularized Bone-Mimetic Hydrogel Constructs by 3D Bioprinting to Promote Osteogenesis and Angiogenesis

著者 (13件)： Anada Takahisa (Soft Materials Chemistry, Department of Applied Chemistry, Institute for Materials Chemistry and Engineering, Graduate School of Engineering, Kyushu University, 744 Motooka, Nishi-ku, Fukuoka 819-0395, Japan) ,  Anada Takahisa (Division of Craniofacial Function Engineering, Tohoku University Graduate School of Dentistry, 4-1 Seiryo-machi, Aoba-ku, Sendai 980-8575, Japan) ,  Anada Takahisa (Department of Orthopaedic Surgery, Stanford University School of Medicine, 300 Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, USA) ,  Pan Chi-Chun (Department of Orthopaedic Surgery, Stanford University School of Medicine, 300 Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, USA) ,  Pan Chi-Chun (Department of Mechanical Engineering, Stanford University School of Engineering, Building 380, Sloan Mathematical Center, Stanford, CA 94305, USA) ,  Stahl Alexander M. (Department of Orthopaedic Surgery, Stanford University School of Medicine, 300 Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, USA) ,  Stahl Alexander M. (Department of Chemistry, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA) ,  Mori Satomi (Graduate School of Dentistry, Tohoku University, 4-1 Seiryo-machi, Aoba-ku, Sendai 980-8575, Japan) ,  Fukuda Junji (Faculty of Engineering, Yokohama National University, 79-5 Tokiwadai, Hodogaya-ku, Yokohama 240-8501, Japan) ,  Suzuki Osamu (Division of Craniofacial Function Engineering, Tohoku University Graduate School of Dentistry, 4-1 Seiryo-machi, Aoba-ku, Sendai 980-8575, Japan) ,  Yang Yunzhi (Department of Orthopaedic Surgery, Stanford University School of Medicine, 300 Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, USA) ,  Yang Yunzhi (Department of Materials Science and Engineering, Stanford University, 300 Pasteur Drive, Stanford, CA 94305, USA) ,  Yang Yunzhi (Department of Bioengineering, 443 Via Ortega, Stanford University School of Engineering, Stanford, CA 94305, USA)
資料名： International Journal of Molecular Sciences (Web)  (International Journal of Molecular Sciences (Web))
巻： 20  号： 5  ページ： 1096  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7038A  ISSN： 1422-0067  CODEN： IJMCFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 骨はユニークで複雑な構造を持つ高度に血管化された組織である。長骨は,血管侵入のためのチャンネルのネットワークを含む末梢皮質シェルと内側の高度に血管化された骨髄空間から成る。バイオプリントは細胞と生体材料の迅速で正確な空間パターン形成を可能にする強力なツールである。ここでは,リン酸オクタカルシウム(OCP),ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)のスフェロイド,およびゼラチンメタクリレート(GelMA)ヒドロゲルに基づく骨模倣3Dヒドロゲル構築物を作製するための2段階ディジタル光処理技術を開発した。骨模倣3Dヒドロゲル構築物は,皮質シェルを模倣するために末梢OCP含有GelMAリング,および骨髄空間を模倣するためにHUVECスフェロイドを含む中心GelMAリングから成るように設計された。さらに,GelMAに均一に埋め込まれたOCPは間充織幹細胞の骨芽細胞分化を刺激することを示した。種々の濃度のGelMAヒドロゲルに埋め込まれた多数のHUVECスフェロイドの迅速形成を促進するために,スフェロイド培養装置の設計を改良した。GelMAの濃度は,HUVECスフェロイドから生じる毛細管様構造の形成の程度を調節することを示した。生体模倣二重環構造を有するこの細胞負荷ヒドロゲルに基づく骨構築物は,骨組織工学のために潜在的に使用できる可能性がある。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ヒドロゲル ,  *三次元 ,  ゼラチン ,  *骨形成 ,  *血管 ,  ネットワーク ,  皮質 ,  *血管新生 ,  間葉系幹細胞 ,  骨髄 ,  チャネル
準シソーラス用語： 生体模倣 ,  スフェロイド ,  生体材料 ,  *バイオプリンティング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 3Dバイオプリンティング ,  メタクリル酸ゼラチン(ゲルマ) ,  リン酸オクタカルシウム(OCP) ,  スフェロイド

分類 (1件)： 医用素材  (GA05040H)

引用文献 (38件)：

• Klenke, F.M.; Liu, Y.; Yuan, H.; Hunziker, E.B.; Siebenrock, K.A.; Hofstetter, W. Impact of pore size on the vascularization and osseointegration of ceramic bone substitutes in vivo. J. Biomed. Mater. Res. A 2008, 85, 777-786.
• Kusumbe, A.P.; Ramasamy, S.K.; Adams, R.H. Coupling of angiogenesis and osteogenesis by a specific vessel subtype in bone. Nature 2014, 507, 323-328.
• [Green Version] Ramasamy, S.K.; Kusumbe, A.P.; Wang, L.; Adams, R.H. Endothelial Notch activity promotes angiogenesis and osteogenesis in bone. Nature 2014, 507, 376-380.
• [Green Version] Leach, J.K.; Kaigler, D.; Wang, Z.; Krebsbach, P.H.; Mooney, D.J. Coating of VEGF-releasing scaffolds with bioactive glass for angiogenesis and bone regeneration. Biomaterials 2006, 27, 3249-3255.
• Wernike, E.; Montjovent, M.O.; Liu, Y.; Wismeijer, D.; Hunziker, E.B.; Siebenrock, K.A.; Hofstetter, W.; Klenke, F.M. VEGF incorporated into calcium phosphate ceramics promotes vascularisation and bone formation in vivo. Eur. Cell Mater. 2010, 19, 30-40.

タイトルに関連する用語 (9件)： 骨形成 ,  血管新生 ,  促進 ,  3D ,  バイオプリンティング ,  血管 ,  模倣 ,  ヒドロゲル ,  構築物