2024/02/02 更新

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ハラ エミリオ サトシ
HARA EMILIO SATOSHI
HARA EMILIO SATOSHI
所属
医歯薬学域 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士(歯学) ( 岡山大学 )

研究キーワード

  • 生体材料

  • 組織工学

  • 生体材料学

  • 軟骨・骨代謝

  • 石灰化

研究分野

  • ナノテク・材料 / 生物分子化学

  • ライフサイエンス / 口腔再生医学、歯科医用工学

  • ライフサイエンス / 生体医工学

学歴

  • 岡山大学   Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences  

    2009年10月 - 2013年3月

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  • 岡山大学   School of Dentistry  

    2003年10月 - 2005年3月

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  • サンパウロ大学   歯学部  

    1999年2月 - 2003年8月

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経歴

  • 岡山大学歯学部先端領域研究センター   (研究准教授、PI)

    2023年2月 - 現在

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  • 岡山大学 大学院医歯薬学総合研究科   生体材料学分野(研究准教授)   (研究准教授)

    2020年5月 - 現在

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  • 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科   生体材料学分野(助教)

    2016年4月 - 2020年4月

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  • 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科   生体材料学分野(JSPS-外国人特別研究員)

    2014年4月 - 2016年3月

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  • 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科   インプラント再生補綴学分野(特任助教)

    2013年4月 - 2014年3月

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  • サンパウロ大学   FFO(臨床研究助手)

    2005年4月 - 2009年3月

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所属学協会

  • 日本歯科理工学会

    2014年10月 - 現在

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  • 日本バイオマテリアル学会

    2014年8月 - 現在

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  • 国際歯科研究学会

    2010年2月 - 現在

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論文

  • Re-Evaluation of Initial Bone Mineralization from an Engineering Perspective 査読 国際誌

    Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Noriyuki Nagaoka, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Tissue Engineering Part B: Reviews   28 ( 1 )   246 - 255   2022年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1089/ten.teb.2020.0352

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    その他リンク: https://www.liebertpub.com/doi/pdf/10.1089/ten.teb.2020.0352

  • Biohybrid Variable‐Stiffness Soft Actuators that Self‐Create Bone 査読

    Danfeng Cao, Jose G. Martinez, Emilio Satoshi Hara, Edwin W. H. Jager

    Advanced Materials   34 ( 8 )   2107345 - 2107345   2022年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/adma.202107345

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/adma.202107345

  • Effect of Biomechanical Environment on Degeneration of Meckel’s Cartilage 査読

    Mahmoud Farahat, Gulsan A.S. Kazi, Emilio S. Hara, Takuya Matsumoto

    Journal of Dental Research   100 ( 2 )   171 - 178   2021年2月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1177/0022034520960118

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    その他リンク: http://journals.sagepub.com/doi/full-xml/10.1177/0022034520960118

  • Bone Marrow Cells Inhibit BMP‐2‐Induced Osteoblast Activity in the Marrow Environment 査読

    Ha Thi Nguyen, Mitsuaki Ono, Yasutaka Oida, Emilio Satoshi Hara, Taishi Komori, Kentaro Akiyama, Ha Thi Thu Nguyen, Kyaw Thu Aung, Hai Thanh Pham, Ikue Tosa, Takeshi Takarada, Koichi Matsuo, Toshihide Mizoguchi, Toshitaka Oohashi, Takuo Kuboki

    Journal of Bone and Mineral Research   34 ( 2 )   327 - 332   2019年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    Bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) is widely known as a potent growth factor that promotes bone formation. However, an increasing number of studies have demonstrated side effects of BMP-2 therapy. A deeper understanding of the effect of BMP-2 on cells other than those involved directly in bone remodeling is of fundamental importance to promote a more effective delivery of BMP-2 to patients. In this study, we aimed to investigate the effect of BMP-2 in the marrow environment. First, BMP-2 adsorbed onto titanium implants was delivered at the tooth extraction socket (marrow-absent site) or in the mandible marrow of beagle dogs. BMP-2 could induce marked bone formation around the implant at the tooth extraction socket. Surprisingly, however, no bone formation was observed in the BMP-2-coated titanium implants inserted in the mandible marrow. In C57BL/6 mice, BMP-2 adsorbed in freeze-dried collagen pellets could induce bone formation in marrow-absent calvarial bone. However, similar to the canine model, BMP-2 could not induce bone formation in the femur marrow. Analysis of osteoblast differentiation using Col1a1(2.3)-GFP transgenic mice revealed a scarce number of osteoblasts in BMP-2-treated femurs, whereas in the control group, osteoblasts were abundant. Ablation of femur marrow recovered the BMP-2 ability to induce bone formation. In vitro experiments analyzing luciferase activity of C2C12 cells with the BMP-responsive element and alkaline phosphatase activity of MC3T3-E1 osteoblasts further revealed that bone marrow cells inhibit the BMP-2 effect on osteoblasts by direct cell-cell contact. Collectively, these results showed that the effect of BMP-2 in inducing bone formation is remarkably repressed by marrow cells via direct cell-cell contact with osteoblasts; this opens new perspectives on the clarification of the side-effects associated with BMP-2 application. (c) 2018 American Society for Bone and Mineral Research.

    DOI: 10.1002/jbmr.3598

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/jbmr.3598

  • Rapid bioinspired mineralization using cell membrane nanofragments and alkaline milieu 査読

    Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Takuo Kuboki, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Journal of Materials Chemistry B   6 ( 38 )   6153 - 6161   2018年9月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Royal Society of Chemistry (RSC)  

    <p>Bone formation<italic>in vivo</italic>occurs in alkaline environment, which determines the optimal p<italic>K</italic>aof phosphatases, the optimal amount of calcium for mineral precipitation, and the spherical shape of initial minerals. Manipulation of environmental pH for<italic>in vitro</italic>synthesis of bone-like tissue, showed a markedly rapid mineralization with nanofragments and alkaline milieu.</p>

    DOI: 10.1039/c8tb01544a

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  • Bioinspired Mineralization Using Chondrocyte Membrane Nanofragments 査読 国際誌

    Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Noriyuki Nagaoka, Takako Hattori, Takuo Kuboki, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    ACS Biomaterials Science & Engineering   4 ( 2 )   617 - 625   2018年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Chemical Society (ACS)  

    Biomineralization involves complex processes and interactions between organic and inorganic matters, which are controlled in part by the cells. The objectives of this study were, first, to perform a systematic and ultrastructural investigation of the initial mineral formation during secondary ossification center of mouse femur based on material science and biology viewpoint, and then develop novel biomaterials for mineralization based on the in vivo findings. First, we identified the very initial mineral deposition at postnatal day 5 (P5) at the medial side of femur epiphysis by nanocomputed tomography. Initial minerals were found in the surroundings of hypertrophic chondrocytes. Interestingly, histological and immunohistochemical analyses showed that initial mineralization until P6 was based on chondrocyte activity only, i.e., it occurred in the absence of osteoblasts. Moreover, electron microscopy-based ultrastructural analysis showed that cell-secreted matrix vesicles were absent in the early steps of osteoblast-independent endochondral ossification. Instead, chondrocyte membrane nanofragments were found in the fibrous matrix surrounding the hypertrophic chondrocytes. EDS analysis and electron diffraction study indicated that cell membrane nanofragments were not mineralized material, and could be the nucleation site for the newly formed calcospherites. The phospholipids in the cell membrane nanofragments could be a source of phosphate for subsequent calcium phosphate formation, which initially was amorphous, and later transformed into apatite crystals. Finally, artificial cell nanofragments were synthesized from ATDC5 chondrogenic cells, and in vitro assays showed that these nanofragments could promote mineral formation. Taken together, these results indicated that cell membrane nanofragments were the nucleation site for mineral formation, and could potentially be used as material for manipulation of biomineralization.

    DOI: 10.1021/acsbiomaterials.7b00962

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  • Biocompatible nanostructured solid adhesives for biological soft tissues 査読

    Masahiro Okada, Akira Nakai, Emilio Satoshi Hara, Tetsushi Taguchi, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Acta Biomaterialia   57   404 - 413   2017年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.actbio.2017.05.014

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  • Fluocinolone Acetonide Is a Potent Synergistic Factor of TGF‐β3–Associated Chondrogenesis of Bone Marrow–Derived Mesenchymal Stem Cells for Articular Surface Regeneration 査読

    Emilio Satoshi Hara, Mitsuaki Ono, Hai Thanh Pham, Wataru Sonoyama, Satoshi Kubota, Masaharu Takigawa, Takuya Matsumoto, Marian F Young, Bjorn R Olsen, Takuo Kuboki

    Journal of Bone and Mineral Research   30 ( 9 )   1585 - 1596   2015年9月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    Articular cartilage repair remains a challenging problem. Based on a high-throughput screening and functional analysis, we found that fluocinolone acetonide (FA) in combination with transforming growth factor beta 3 (TGF-3) strongly potentiated chondrogenic differentiation of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (hBMSCs). In an in vivo cartilage defect model in knee joints of immunocompromised mice, transplantation of FA/TGF-3-treated hBMSCs could completely repair the articular surface. Analysis of the intracellular pathways revealed that FA enhanced TGF-3-induced phosphorylation of Smad2 and Smad3. Additionally, we performed a pathway array and found that FA activates the mTORC1/AKT pathway. Chemical inhibition of mTORC1 with rapamycin substantially suppressed FA effect, and inhibition of AKT completely repressed chondrogenesis of hBMSCs. Inhibition of glucocorticoid receptor with mifepristone also suppressed FA effect, suggesting that FA involves binding to the glucocorticoid receptor. Comparative analysis with other glucocorticoids (triamcinolone acetonide [TA] and dexamethasone [DEX]) revealed the unique ability of FA to repair articular cartilage surgical defects. Analysis of intracellular pathways showed that the mTORC1/AKT pathway and the glucocorticoid receptor was highly activated with FA and TA, but to a lesser extent with DEX. Collectively, these results show a unique ability of FA to enhance TGF-3-associated chondrogenesis, and suggest that the FA/TGF-3 combination may be used as major inducer of chondrogenesis in vitro. Additionally, FA/TGF-3 could be potentially applied in a clinical setting to increase the efficiency of regenerative approaches based on chondrogenic differentiation of stem cells. (c) 2015 American Society for Bone and Mineral Research.

    DOI: 10.1002/jbmr.2502

    Web of Science

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/jbmr.2502

  • Novel chondrogenic and chondroprotective effects of the natural compound harmine 査読

    Emilio Satoshi Hara, Mitsuaki Ono, Satoshi Kubota, Wataru Sonoyama, Yasutaka Oida, Takako Hattori, Takashi Nishida, Takayuki Furumatsu, Toshifumi Ozaki, Masaharu Takigawa, Takuo Kuboki

    Biochimie   95 ( 2 )   374 - 381   2013年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    A significant number of natural compounds have been shown to regulate the behavior of the cells, in collaboration with cellular proteins. CCN2/connective tissue growth factor (CTGF) has been reported to have essential roles in cartilage development, chondrocyte proliferation and differentiation as well as regulation of the extracellular matrix metabolism. Previous studies demonstrated the capability of CCN2 to regenerate surgical defects in articular cartilage of rat knee. Also, transgenic mice over-expressing cartilage-specific CCN2 were shown to be more resistant to aging-related cartilage degradation. We hypothesized that small molecules that induce CCN2 in chondrocytes could be novel candidates to increase the resistance to aging-related cartilage degradation, or even to correct cartilage degenerative changes incurred in OA. Therefore, this study screened a compound library and identified the beta-carboline alkaloid harmine as a novel inducer of CCN2 in human chondrocytic HCS-2/8 cells and osteoarthritic articular chondrocytes. Harmine increased the expression of the cartilage markers aggrecan and COL2 alpha 1, as well as that of the master regulator of chondrogenesis, SOX-9. Moreover, harmine notably induced chondrogenesis of prechondrocytic ATDC5 cells in micromass cultures. The chondroprotective effect of harmine was investigated under inflammatory condition by stimulation with TNF alpha, and harmine was shown to ameliorate TNF alpha-induced decrease in expression of CCN2 and cartilage markers. These findings uncover novel chondrogenic effects of harmine and indicate harmine as a potential drug for prevention and/or repair of cartilage degradation. (C) 2012 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/j.biochi.2012.10.016

    Web of Science

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  • Electrochemical control of bone microstructure on electroactive surfaces for modulation of stem cells and bone tissue engineering 国際誌

    Danfeng Cao, Jose G. Martinez, Risa Anada, Emilio Satoshi Hara, Hiroshi Kamioka, Edwin W. H. Jager

    Science and Technology of Advanced Materials   24 ( 1 )   2183710 - 2183710   2023年12月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Controlling stem cell behavior at the material interface is crucial for the development of novel technologies in stem cell biology and regenerative medicine. The composition and presentation of bio-factors on a surface strongly influence the activity of stem cells. Herein, we designed an electroactive surface that mimics the initial process of trabecular bone formation, by immobilizing chondrocyte-derived plasma membrane nanofragments (PMNFs) on its surface for rapid mineralization within 2 days. Moreover, the electroactive surface was based on the conducting polymer polypyrrole (PPy), which enabled dynamic control of the presentation of PMNFs on the surface via electrochemical redox switching, further resulting in the formation of bone minerals with different morphologies. Furthermore, bone minerals with contrasting surface morphologies had differential effects on the differentiation of human bone marrow-derived stem cells (hBMSCs) cultured on the surface. Together, this electroactive surface showed multifunctional characteristics, not only allowing dynamic control of PMNF presentation but also promoting the formation of bone minerals with different morphologies within 2 days. This electroactive substrate could be valuable for more precise control of stem cell growth and differentiation, and further development of more suitable microenvironments containing bone apatite for housing a bone marrow stem cell niche, such as biochips/bone-on-chips.

    DOI: 10.1080/14686996.2023.2183710

    PubMed

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  • Variable Stiffness Actuators with Covalently Attached Nanofragments that Induce Mineralization 査読

    Danfeng Cao, Jose G. Martinez, Emilio Satoshi Hara, Edwin W. H. Jager

    Advanced Materials Technologies   2201651 - 2201651   2023年4月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1002/admt.202201651

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/admt.202201651

  • Important roles of odontoblast membrane phospholipids in early dentin mineralization 査読 国際誌

    Risa Anada, Emilio Satoshi Hara, Noriyuki Nagaoka, Masahiro Okada, Hiroshi Kamioka, Takuya Matsumoto

    Journal of Materials Chemistry B   11 ( 3 )   657 - 666   2023年1月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d2tb02351b

    PubMed

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  • Fabrication of initial trabecular bone inspired three-dimensional structure with cell membrane nanofragments 査読

    Koichi Kadoya, Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, YuYang Jiao, Takayoshi Nakano, Akira Sasaki, Takuya Matsumoto

    2022年11月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/rb/rbac088

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  • Distinct Morphologies of Bone Apatite Clusters in Endochondral and Intramembranous Ossification 査読

    Emilio Satoshi Hara, Noriyuki Nagaoka, Masahiro Okada, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Advanced Biology   6 ( 11 )   2200076 - 2200076   2022年11月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/adbi.202200076

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/adbi.202200076

  • Soft actuators that self-create bone for biohybrid (micro)robotics 査読

    Danfeng Cao, Jose G. Martinez, Emilio Satoshi Hara, Edwin W. H. Jager

    2022 International Conference on Manipulation, Automation and Robotics at Small Scales (MARSS)   2022年7月

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    掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

    DOI: 10.1109/marss55884.2022.9870251

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  • Mechanotransductive Mechanisms of Biomimetic Hydrogel Cues Modulating Meckel's Cartilage Degeneration 査読

    Mahmoud Farahat, Emilio S. Hara, Risa Anada, Gulsan A.S. Kazi, Nahid M. Akhter, Takuya Matsumoto

    Advanced Biology   2101315 - 2101315   2022年6月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1002/adbi.202101315

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/adbi.202101315

  • Self-adhering implantable device of titanium: Enhanced soft-tissue adhesion by sandblast pretreatment 査読

    Atsushi Yabe, Masahiro Okada, Emilio Satoshi Hara, Yasuhiro Torii, Takuya Matsumoto

    Colloids and Surfaces B: Biointerfaces   211   112283 - 112283   2022年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.colsurfb.2021.112283

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  • Suppression of Bone Necrosis around Tooth Extraction Socket in a MRONJ-like Mouse Model by E-rhBMP-2 Containing Artificial Bone Graft Administration 査読 国際誌

    Yukie Tanaka, Kyaw Thu Aung, Mitsuaki Ono, Akihiro Mikai, Anh Tuan Dang, Emilio Satoshi Hara, Ikue Tosa, Kei Ishibashi, Aya Ono-Kimura, Kumiko Nawachi, Takuo Kuboki, Toshitaka Oohashi

    International Journal of Molecular Sciences   22 ( 23 )   12823 - 12823   2021年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ijms222312823

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  • Immediate soft-tissue adhesion and the mechanical properties of the Ti–6Al–4V alloy after long-term acid treatment 査読 国際誌

    Yaming Wang, Masahiro Okada, Shi Chao Xie, Yu Yang Jiao, Emilio Satoshi Hara, Hiroaki Yanagimoto, Takumi Fukumoto, Takuya Matsumoto

    Journal of Materials Chemistry B   9 ( 39 )   8348 - 8354   2021年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d1tb00919b

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  • Nanostructural analysis of distinct nucleation sites in pathological mineralization

    Emilio Satoshi Hara, Susumu Oozawa, Noriyuki Nagaoka, Masahiro Okada, Shingo Kasahara, Takuya Matsumoto

    Materials Advances   2 ( 13 )   4423 - 4431   2021年6月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d1ma00273b

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  • Preclinical bioequivalence study of E.coli-derived rhBMP-2/β-TCP and autogenous bone in a canine guided-bone regeneration model. 査読

    Shuji Nosho, Mitsuaki Ono, Taishi Komori, Akihiro Mikai, Ikue Tosa, Kei Ishibashi, Yukie Tanaka, Aya Kimura-Ono, Emilio S Hara, Toshitaka Oohashi, Takuo Kuboki

    Journal of Prosthodontic Research   66 ( 1 )   124 - 130   2021年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.2186/jpr.jpr_d_20_00226

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  • Tryptophan and Kynurenine Enhances the Stemness and Osteogenic Differentiation of Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stromal Cells In Vitro and In Vivo 査読

    Hai Pham, Mitsuaki Ono, Emilio S. Hara, Ha Nguyen, Anh Dang, Hang Do, Taishi Komori, Ikue Tosa, Yuri Hazehara-Kunitomo, Yuya Yoshioka, Yasutaka Oida, Kentaro Akiyama, Takuo Kuboki

    Materials   14 ( 1 )   208 - 208   2021年1月

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    担当区分:責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ma14010208

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  • Micro-Architectural Investigation of Teleost Fish Rib Inducing Pliant Mechanical Property 査読 国際誌

    Yu Yang Jiao, Masahiro Okada, Emilio Satoshi Hara, Shi Chao Xie, Noriyuki Nagaoka, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Materials   13 ( 22 )   5099 - 5099   2020年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ma13225099

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  • Aging-Affected MSC Functions and Severity of Periodontal Tissue Destruction in a Ligature-Induced Mouse Periodontitis Model 査読

    Kyaw Thu Aung, Kentaro Akiyama, Masayoshi Kunitomo, Aung Ye Mun, Ikue Tosa, Ha Thi Thu Nguyen, Jiewen Zhang, Teisaku Kohno, Mitsuaki Ono, Emilio Satoshi Hara, Takuo Kuboki

    International Journal of Molecular Sciences   21 ( 21 )   8103 - 8103   2020年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ijms21218103

    Web of Science

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  • Distinct Osteogenic Potentials of BMP-2 and FGF-2 in Extramedullary and Medullary Microenvironments 査読

    Shuji Nosho, Ikue Tosa, Mitsuaki Ono, Emilio Satoshi Hara, Kei Ishibashi, Akihiro Mikai, Yukie Tanaka, Aya Kimura-Ono, Taishi Komori, Kenji Maekawa, Takuo Kuboki, Toshitaka Oohashi

    International Journal of Molecular Sciences   21 ( 21 )   7967 - 7967   2020年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ijms21217967

    Web of Science

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  • BMP-2/β-TCP Local Delivery for Bone Regeneration in MRONJ-Like Mouse Model 査読

    Akihiro Mikai, Mitsuaki Ono, Ikue Tosa, Ha Thi Thu Nguyen, Emilio Satoshi Hara, Shuji Nosho, Aya Kimura-Ono, Kumiko Nawachi, Takeshi Takarada, Takuo Kuboki, Toshitaka Oohashi

    International Journal of Molecular Sciences   21 ( 19 )   7028 - 7028   2020年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/ijms21197028

    Web of Science

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  • Cellular Fragments as Biomaterial for Rapid In Vitro Bone-Like Tissue Synthesis 査読

    Mst Nahid Akhter, Emilio Hara, Koichi Kadoya, Masahiro Okada, Takuya Matsumoto

    International Journal of Molecular Sciences   21 ( 15 )   5327 - 5327   2020年7月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:{MDPI} {AG}  

    Current stem cell-based techniques for bone-like tissue synthesis require at least two to three weeks. Therefore, novel techniques to promote rapid 3D bone-like tissue synthesis in vitro are still required. In this study, we explored the concept of using cell nanofragments as a substrate material to promote rapid bone formation in vitro. The methods for cell nanofragment fabrication were ultrasonication (30 s and 3 min), non-ionic detergent (triton 0.1% and 1%), or freeze-dried powder. The results showed that ultrasonication for 3 min allowed the fabrication of homogeneous nanofragments of less than 150 nm in length, which mineralized surprisingly in just one day, faster than the fragments obtained from all other methods. Further optimization of culture conditions indicated that a concentration of 10 mM or 100 mM of β-glycerophosphate enhanced, whereas fetal bovine serum (FBS) inhibited in a concentration-dependent manner, the mineralization of the cell nanofragments. Finally, a 3D collagen-cell nanofragment-mineral complex mimicking a bone-like structure was generated in just two days by combining the cell nanofragments in collagen gel. In conclusion, sonication for three min could be applied as a novel method to fabricate cell nanofragments of less than 150 nm in length, which can be used as a material for in vitro bone tissue engineering.

    DOI: 10.3390/ijms21155327

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  • Titanium as an Instant Adhesive for Biological Soft Tissue 査読

    Masahiro Okada, Emilio Satoshi Hara, Atsushi Yabe, Kei Okada, Yo Shibata, Yasuhiro Torii, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Advanced Materials Interfaces   7 ( 9 )   1902089 - 1902089   2020年5月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1002/admi.201902089

    Web of Science

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/admi.201902089

  • Association of masticatory muscle activity with sleep arousal and other concomitant movements during sleep 査読

    Haruna Miki, Hajime Minakuchi, Mayu Miyagi, Emilio Satoshi Hara, Shuji Shigemoto, Yoshitaka Suzuki, Kenji Maekawa, Yoshizo Matsuka, Glenn T. Clark, Takuo Kuboki

    Journal of Oral Rehabilitation   2020年3月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/joor.12913

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  • Vibratory splint therapy for decreasing sleep clenching: A pilot study 査読

    Emilio Satoshi Hara, Andrea Lusvarghi Witzel, Hajime Minakuchi, Carlos Eduardo de Pitta, Rosane Tronquin Gallo, Masahiro Okada, Takuya Matsumoto, Takuo Kuboki, Marcelo Costa Bolzan

    CRANIO: The Journal of Craniomandibular & Sleep Practice   38 ( 1 )   15 - 21   2020年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/08869634.2018.1488652

    Web of Science

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  • DNA Methylation-Based Regulation of Human Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem/Progenitor Cell Chondrogenic Differentiation 査読

    Yu Nomura, Emilio Satoshi Hara, Yuya Yoshioka, Há Thi Nguyen, Shuji Nosho, Taishi Komori, Kei Ishibashi, Toshitaka Oohashi, Mitsuaki Ono, Takuo Kuboki

    Cells Tissues Organs   207 ( 3-4 )   115 - 126   2019年10月

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    担当区分:責任著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:S. Karger AG  

    Stem cells have essential applications in in vitro tissue engineering or regenerative medicine. However, there is still a need to understand more deeply the mechanisms of stem cell differentiation and to optimize the methods to control stem cell function. In this study, we first investigated the activity of DNA methyltransferases (DNMTs) during chondrogenic differentiation of human bone marrow-derived mesenchymal stem/progenitor cells (hBMSCs) and found that DNMT3A and DNMT3B were markedly upregulated during hBMSC chondrogenic differentiation. In an attempt to understand the effect of DNMT3A and DNMT3B on the chondrogenic differentiation of hBMSCs, we transiently transfected the cells with expression vectors for the two enzymes. Interestingly, DNMT3A overexpression strongly enhanced the chondrogenesis of hBMSCs, by increasing the gene expression of the mature chondrocyte marker, collagen type II, more than 200-fold. Analysis of the methylation condition in the cells revealed that DNMT3A and DNMT3B methylated the promoter sequence of early stem cell markers, NANOG and POU5F1(OCT-4). Conversely, the suppression of chondrogenic differentiation and the increase in stem cell markers of hBMSCs were obtained by chemical stimulation with the demethylating agent, 5-azacitidine. Loss-of-function assays with siRNAs targeting DNMT3A also significantly suppressed the chondrogenic differentiation of hBMSCs. Together, these results not only show the critical roles of DNMTs in regulating the chondrogenic differentiation of hBMSCs, but also suggest that manipulation of DNMT activity can be important tools to enhance the differentiation of hBMSCs towards chondrogenesis for potential application in cartilage tissue engineering or cartilage regeneration.

    DOI: 10.1159/000502885

    PubMed

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  • Type XVIII Collagen Modulates Keratohyalin Granule Formation and Keratinization in Oral Mucosa 査読

    Ha Thi Thu Nguyen, Mitsuaki Ono, Emilio Hara, Taishi, Midori Edamatsu, Tomoko Yonezawa, Aya Kimura-Ono, Kenji Maekawa, Takuo Kuboki, Toshitaka Oohashi

    International Journal of Molecular Sciences   20 ( 19 )   4739 - 4739   2019年9月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:{MDPI} {AG}  

    DOI: 10.3390/ijms20194739

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  • Fibronectin-induced ductal formation in salivary gland self-organization model

    Mahmoud Farahat, Gulsan A. S. Kazi, Hiroaki Taketa, Emilio S. Hara, Masamitsu Oshima, Takuo Kuboki, Takuya Matsumoto

    DEVELOPMENTAL DYNAMICS   248 ( 9 )   813 - 825   2019年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY  

    Background Recent advances in tissue regeneration approaches including 3D organoids, were based on various 3D organogenesis models. However, 3D models are generally technique-sensitive and time-consuming. Thus, we utilized an existing model of submandibular salivary gland (SMG) to modify a simple and highly reproducible in vitro 3D culture model of primary SMG cells self-organization into a well-developed cell spheroid inside Matrigel substrate. We used this model to observe the collective multicellular behavior during spheroid formation. Further, we applied various quantitative approaches including real-time live imaging and immune histochemical image analysis to dissect the cellular dynamics during tissue patterning. Results On a time-scale of hours, we observed marked size and shape transformations in the developed 3D spheroid which resulted in a spatially-controlled growth differential from the canter to the periphery of the formed aggregates. Moreover, we investigated the effect of fibronectin (FN) on SMG cells self-organization using our simplified culture model. Interestingly, we discovered a novel role of FN in inducing duct-like elongation during initial stages of SMG bud formation. Conclusion This in vitro model provides an excellent tool for analyzing the intercellular dynamics during early SMG tissue development as well as revealing a novel role of FN in SMG ductal expansion.

    DOI: 10.1002/dvdy.78

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  • Improvement of mechanical properties of Y-TZP by thermal annealing with monoclinic zirconia nanoparticle coating 査読 国際誌

    Masahiro Okada, Hiroaki Taketa, Emilio Satoshi Hara, Yasuhiro Torii, Masao Irie, Takuya Matsumoto

    Dental Materials   35 ( 7 )   970 - 978   2019年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    OBJECTIVE: To assess whether a thermal annealing with a monoclinic zirconia (mZrO2) nanoparticle coating can improve the reliability of sandblasted yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP) and maintain its mechanical strength. METHODS: Commercially available Y-TZP (Lava Frame, 3M Dental Products) disks were sintered and surface-treated as follows: AS (as sintered, with no treatment); SB (sandblasting); SB-TA (sandblasting followed by thermal annealing at 1000 °C); and SB-mZr-TA (sandblasting followed by thermal annealing at 1000 °C with the mZrO2 nanoparticle coating). The mZrO2 nanoparticles of 21 nm in size were prepared by a hydrothermal method, and coated onto Y-TZP sintered disks as a 5 g/L ethanol dispersion. Biaxial flexural strength (S) was measured using the piston-on-three-ball test, and reliability was evaluated by the Weibull modulus (m). RESULTS: Biaxial flexural tests showed a significant increase in the strength of Group SB (SSB = 1445 ± 191 MPa) compared with Group AS (SAS = 1071 ± 112 MPa). The thermal annealing improved the reliabilities of the sandblasted Y-TZP (mSB-TA = 20.14 and mSB-mZr-TA = 21.33), as compared with Group SB (mSB = 7.77). However, the conventional thermal annealing without the mZrO2 coating caused a significant decrease in the strength of sandblasted Y-TZP (SSB-TA = 1273 ± 65 MPa). Importantly, the mZrO2 coating prevented the decrease in the strength caused by conventional thermal annealing (SSB-mZr-TA = 1379 ± 65 MPa). SIGNIFICANCE: The thermal annealing with the mZrO2 nanoparticle coating can improve the reliability of sandblasted Y-TZP and maintain its mechanical strength, which would otherwise be decreased by the conventional annealing process.

    DOI: 10.1016/j.dental.2019.04.002

    PubMed

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  • Biomimetic mineralization using matrix vesicle nanofragments 査読

    Yosuke Kunitomi, Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Noriyuki Nagaoka, Takuo Kuboki, Takayoshi Nakano, Hiroshi Kamioka, Takuya Matsumoto

    Journal of Biomedical Materials Research Part A   107 ( 5 )   1021 - 1030   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    In vitro synthesis of bone tissue has been paid attention in recent years; however, current methods to fabricate bone tissue are still ineffective due to some remaining gaps in the understanding of real in vivo bone formation process, and application of the knowledge in bone synthesis. Therefore, the objectives of this study were first, to perform a systematic and ultrastructural investigation of the initial mineral formation during intramembranous ossification of mouse calvaria from a material scientists' viewpoint, and to develop novel mineralization methods based on the in vivo findings. First, the very initial mineral deposition was found to occur at embryonic day E14.0 in mouse calvaria. Analysis of the initial bone formation process showed that it involved the following distinct steps: collagen secretion, matrix vesicle (MV) release, MV mineralization, MV rupture, and collagen fiber mineralization. Next, we performed in vitro mineralization experiments using MVs and hydrogel scaffolds. Intact MVs embedded in collagen gel did not mineralize, whereas, interestingly, MV nanofragments obtained by ultrasonication could promote rapid mineralization. These results indicate that mechanically ruptured MV membrane can be a promising material for in vitro bone tissue synthesis. (c) 2019 The Authors. journal Of Biomedical Materials Research Part A Published By Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res Part A: 107A: 1021-1030, 2019.

    DOI: 10.1002/jbm.a.36618

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    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1002/jbm.a.36618

  • Intermediate Water on Calcium Phosphate Minerals: Its Origin and Role in Crystal Growth 査読

    Masahiro Okada, Emilio Satoshi Hara, Daisuke Kobayashi, Shoki Kai, Keiko Ogura, Masaru Tanaka, Takuya Matsumoto

    ACS Applied Bio Materials   2019年3月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Chemical Society ({ACS})  

    DOI: 10.1021/acsabm.9b00014

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  • Acidic Pre-Conditioning Enhances the Stem Cell Phenotype of Human Bone Marrow Stem/Progenitor Cells 査読

    Yuri Hazehara-Kunitomo, Emilio S. Hara, Mitsuaki Ono, Kyaw Aung, Keiko Komi, Hai Pham, Kentaro Akiyama, Masahiro Okada, Toshitaka Oohashi, Takuya Matsumoto, Takuo Kuboki

    International Journal of Molecular Sciences   20 ( 5 )   1097 - 1097   2019年3月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    A deeper understanding of the detailed mechanism of in vivo tissue healing is necessary for the development of novel regenerative therapies. Among several external factors, environmental pH is one of the crucial parameters that greatly affects enzyme activity and cellular biochemical reactions involving tissue repair and homeostasis. In this study, in order to analyze the microenvironmental conditions during bone healing, we first measured the pH in vivo at the bone healing site using a high-resolution fiber optic pH microsensor directly in femur defects and tooth extraction sockets. The pH was shown to decrease from physiological 7.4 to 6.8 during the initial two days of healing (inflammatory phase). In the same initial stages of the inflammatory phase of the bone healing process, mesenchymal stem cells (MSCs) are known to migrate to the healing site to contribute to tissue repair. Therefore, we investigated the effect of a short-term acidic (pH 6.8) pre-treatment on the stemness of bone marrow-derived MSCs (BMSCs). Interestingly, the results showed that pre-treatment of BMSCs with acidic pH enhances the expression of stem cell markers (OCT-4, NANOG, SSEA-4), as well as cell viability and proliferation. On the other hand, acidic pH decreased BMSC migration ability. These results indicate that acidic pH during the initial stages of bone healing is important to enhance the stem cell properties of BMSCs. These findings may enable the development of novel methods for optimization of stem cell function towards tissue engineering or regenerative medicine.

    DOI: 10.3390/ijms20051097

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  • 骨組織発生の材料学的再検討が新しい骨組織工学につながる

    松本卓也, HARA ES

    バイオマテリアル   37 ( 1 )   50 - 51   2019年

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  • New Functions of Classical Compounds against Orofacial Inflammatory Lesions 査読

    Norifumi Moritani, Emilio Hara, Satoshi Kubota

    Medicines   5 ( 4 )   118 - 118   2018年11月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    Anti-inflammatory agents have been widely used to ameliorate severe inflammatory symptoms of a number of diseases, and such therapeutics are particularly useful for diseases with intolerable pain without significant mortality. A typical example of this is a disease known as stomatitis; although stomatitis itself is not a life-threatening disease, it severely impairs the individual’s quality of life, and thus a standard therapeutic strategy for it has already been established. The topical application of a bioactive agent is quite easy, and a strong anti-inflammatory agent can be used without significant adverse effects. In contrast, natural products with relatively mild bioactivity are used for systemic intervention. However, new aspects of classical drugs used in these established therapeutic methods have recently been discovered, which is expanding the utility of these compounds to other oral diseases such as osteoarthritis of temporomandibular joints (TMJ-OA). In this review article, after summarizing the general concept and pathobiology of stomatitis, its established therapeutics are explained. Thereafter, recent advances in the research into related compounds, which is uncovering new biological functions of the agents used therein, are introduced. Indeed, regenerative therapeutics for TMJ-OA may be developed with the classical compounds currently being used.

    DOI: 10.3390/medicines5040118

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  • CCN4/WISP1 controls cutaneous wound healing by modulating proliferation, migration and ECM expression in dermal fibroblasts via α5β1 and TNFα 査読

    Mitsuaki Ono, Asuka Masaki, Azusa Maeda, Tina M. Kilts, Emilio S. Hara, Taishi Komori, Hai Pham, Takuo Kuboki, Marian F. Young

    Matrix Biology   68-69   533 - 546   2018年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    Understanding the mechanisms that control cutaneous wound healing is crucial to successfully manage repair of damaged skin. The goal of the current study was to uncover novel extracellular matrix (ECM) components that control the wound healing process. Full thickness skin defects were created in mice and used to show CCN4 up-regulation during wound-healing as early as 1 day after surgery, suggesting a role in inflammation and subsequent dermal migration and proliferation. To determine how CCN4 could regulate wound healing we used Ccn4-KO mice and showed they had delayed wound closure accompanied by reduced expression of Col1a1 and Fn mRNA. Boyden chamber assays using Ccn4-deficient dermal fibroblasts showed they have reduced migration and proliferation compared to WT counterparts. To confirm CCN4 has a role in proliferation and migration of dermal cells, siRNA knockdown and transduction of CCN4 adenoviral transduction were used and resulted in reduced or enhanced migration of human adult dermal fibroblast (hADF) cells respectively. The induced migration of the dermal fibroblasts by CCN4 appears to work via alpha 5 beta 1 integrin receptors that further stimulates down-stream ERK/JNK signaling. The regulation of CCN4 by TNF-alpha prompted us look further at their potential relationship. Treatment of hADFs with CCN4 and TNF-alpha alone or together showed CCN4 counteracted the inhibition of TNF-alpha on COL1A1 and FN mRNA expression and the stimulation of TNF-alpha on MMP-1 and MMP3 mRNA expression. CCN4 appeared to counterbalance the effects of TNF-alpha by inhibiting downstream NF-kappa B/p-65 signaling. Taken together we show CCN4 stimulates dermal fibroblast cell migration, proliferation and inhibits TNF-alpha stimulation, all of which could regulate wound healing. Published by Elsevier B.V.

    DOI: 10.1016/j.matbio.2018.01.004

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  • Type IV collagen α6 chain is a regulator of keratin 10 in keratinization of oral mucosal epithelium 査読

    Taishi Komori, Mitsuaki Ono, Emilio Satoshi Hara, Junji Ueda, Ha Thi Thu Nguyen, Ha Thi Nguyen, Tomoko Yonezawa, Takahiro Maeba, Aya Kimura-Ono, Takeshi Takarada, Ryusuke Momota, Kenji Maekawa, Takuo Kuboki, Toshitaka Oohashi

    Scientific Reports   8 ( 1 )   2018年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Keratinized mucosa is of fundamental importance to maintain healthy gingival tissue, and understanding the mechanisms of oral mucosa keratinization is crucial to successfully manage healthy gingiva. Previous studies have shown a strong involvement of the basement membrane in the proliferation and differentiation of epithelial cells. Therefore, first, to identify the keratinized mucosa-specific basement membrane components, immunohistochemical analysis for the six alpha chains of type IV collagen was performed in 8-week-old mice. No difference in the expression pattern of type IV collagen alpha 1(IV) and alpha 2(IV) chains was observed in the keratinized and non-keratinized mucosa. Interestingly, however, type IV collagen alpha 5(IV) and alpha 6(IV) chains specifically were strongly detected in the keratinized mucosa. To analyze the functional roles of the type IV collagen isoform alpha 6(IV) in oral mucosa keratinization, we analyzed Col4a6-knockout mice. Epithelial developmental delay and low levels of KRT10 were observed in new-born Col4a6-knockout mice. Additionally, in vitro experiments with loss-of function analysis using human gingival epithelial cells confirmed the important role of a6(IV) chain in epithelial keratinization. These findings indicate that alpha 112: alpha 556 (IV) network, which is the only network that includes the alpha 6(IV) chain, is one regulator of KRT10 expression in keratinization of oral mucosal epithelium.

    DOI: 10.1038/s41598-018-21000-0

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    その他リンク: http://www.nature.com/articles/s41598-018-21000-0.pdf

  • Chondrocyte burst promotes space for mineral expansion 査読

    Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Noriyuki Nagaoka, Takako Hattori, Letycia Mary Iida, Takuo Kuboki, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto

    Integrative Biology   10 ( 1 )   57 - 66   2018年1月

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Oxford University Press (OUP)  

    <p>Chondrocyte burst was associated with mineralization. Manipulation of chondrocyte burst could be additional approach for cartilage and bone tissue engineering.</p>

    DOI: 10.1039/c7ib00130d

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  • Fabrication of Hydroxyapatite Nanofibers with High Aspect Ratio via Low-Temperature Wet Precipitation Methods Under Acidic Conditions: From Molecular and Nano-structural Analyses to Environmental Science 査読

    Emilio Hara

    Biomineralization   211 - 218   2018年1月

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    掲載種別:論文集(書籍)内論文   出版者・発行元:Springer Singapore  

    DOI: 10.1007/978-981-13-1002-7_22

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  • 差初期石灰化過程を詳細に観察し模倣する

    松本卓也, HARA ES

    化学工業   69 ( 6 )   23 - 28   2018年

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  • MCSF orchestrates branching morphogenesis in developing submandibular gland tissue 査読

    Gulsan Ara Sathi, Mahmoud Farahat, Emilio Satoshi Hara, Hiroaki Taketa, Hitoshi Nagatsuka, Takuo Kuboki, Takuya Matsumoto

    Journal of Cell Science   130 ( 9 )   1559 - 1569   2017年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:The Company of Biologists  

    DOI: 10.1242/jcs.196907

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  • Practical whole-tooth restoration utilizing autologous bioengineered tooth germ transplantation in a postnatal canine model 査読

    Mitsuaki Ono, Masamitsu Oshima, Miho Ogawa, Wataru Sonoyama, Emilio Satoshi Hara, Yasutaka Oida, Shigehiko Shinkawa, Ryu Nakajima, Atsushi Mine, Satoru Hayano, Satoshi Fukumoto, Shohei Kasugai, Akira Yamaguchi, Takashi Tsuji, Takuo Kuboki

    Scientific Reports   7   44522 - 44522   2017年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Nature  

    DOI: 10.1038/srep44522

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  • MSCs feeder layers induce SMG self-organization and branching morphogenesis 査読

    Mahmoud Farahat, Gulsan Ara Sathi, Emilio Satoshi Hara, Hiroaki Taketa, Takuo Kuboki, Takuya Matsumoto

    PLOS ONE   12 ( 4 )   e0176453   2017年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Public Library of Science ({PLoS})  

    DOI: 10.1371/journal.pone.0176453

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  • 皮膚創傷治癒過程におけるCCN4/WISP-1の役割

    大野 充昭, 正木 明日香, 前田 あずさ, Hara Emilio S., 小盛 大志, 久保田 聡, Young Marian F., 大橋 俊孝, 窪木 拓男

    日本結合組織学会学術大会プログラム・抄録集   48回   88 - 88   2016年6月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本結合組織学会  

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  • Assessment of CCN2 Independent Modules Regenerative Capacity on Osteoarthritis and Further Selecting the Most Suitable Among them as a Potential Therapeutic Drug 査読

    Tarek Abdelkader, Eriko Aoyama, Takashi Nishida, Takako Hattori, Danilo Janune, Emilio S. Hara, Mitsuaki Ono, Yasuhiko Tabata, Takuo Kuboki, Satoshi Kubota, Masaharu Takigawa

    FASEB JOURNAL   30   2016年4月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:FEDERATION AMER SOC EXP BIOL  

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  • Sleep bruxism frequency and platelet serotonin transporter activities in young adult subjects 査読

    Minakuchi, H., Sogawa, C., Miki, H., Hara, E.S., Maekawa, K., Sogawa, N., Kitayama, S., Matsuka, Y., Clark, G.T., Kuboki, T.

    Sleep and Breathing   20 ( 1 )   271 - 276   2016年3月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    DOI: 10.1007/s11325-015-1281-0

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    その他リンク: http://link.springer.com/article/10.1007/s11325-015-1281-0/fulltext.html

  • Sleep bruxism frequency and platelet serotonin transporter activities in young adult subjects

    Hajime Minakuchi, Chiharu Sogawa, Haruna Miki, Emilio S. Hara, Kenji Maekawa, Norio Sogawa, Shigeo Kitayama, Yoshizo Matsuka, Glenn Thomas Clark, Takuo Kuboki

    SLEEP AND BREATHING   20 ( 1 )   271 - 276   2016年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SPRINGER HEIDELBERG  

    To evaluate correlations between serotonin transporter (SERT) uptake ability in human peripheral platelets and sleep bruxism (SB) frequency.Subjects were consecutively recruited from sixth-year students at Okayama University Dental School. Subjects were excluded if they (1) were receiving orthodontic treatment, (2) had a dermatological disease, (3) had taken an antidepressant within 6 months, or (4) had used an oral appliance within 6 months. SB frequency was determined as the summary score of three consecutive night assessments using a self-contained electromyography detector/analyzer in their home. Fasting peripheral venous blood samples were collected in the morning following the final SB assessment. SERT amount and platelet number were quantified via an ELISA assay and flow cytometry, respectively. Functional SERT characterization, 5-hydroxytryptamine (5-HT) uptake, maximum velocity (V (max)), and an affinity constant (K (m) ) were assessed with a [H-3] 5-HT uptake assay. The correlations between these variables and SB level were evaluated.Among 50 eligible subjects (26 males, mean age 25.4 +/- 2.41 years), 7 were excluded because of venipuncture failure, smoking, and alcohol intake during the experimental period. A small but significant negative correlation between SB level and [H-3] 5-HT uptake was observed (Spearman's correlation R (2) = 0.063, p = 0.04). However, there were no significant correlations between SB level and total platelet amount, SERT, V (max), and K (m) values (p = 0.08, 0.12, 0.71, and 0.68, respectively).Platelet serotonin uptake is significantly associated with SB frequency, yet only explains a small amount of SB variability.

    DOI: 10.1007/s11325-015-1281-0

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  • CCN4/WISP-1 positively regulates chondrogenesis by controlling TGF-beta 3 function 査読

    Yoshioka Yuya, Ono Mitsuaki, Maeda Azusa, Kilts Tina M, Hara Emilio Satoshi, Khattab Hany, Ueda Junji, Aoyama Eriko, Oohashi Toshitaka, Takigawa Masaharu, Young Marian F, Kuboki Takuo

    Bone   83   162 - 170   2016年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.bone.2015.11.007

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  • Antagonistic Effects of Insulin and TGF-β3 during Chondrogenic Differentiation of Human BMSCs under a Minimal Amount of Factors 査読

    Emilio Satoshi Hara, Mitsuaki Ono, Yuya Yoshioka, Junji Ueda, Yuri Hazehara, Hai Thanh Pham, Takuya Matsumoto, Takuo Kuboki

    Cells Tissues Organs   201 ( 2 )   88 - 96   2016年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:S. Karger AG  

    Growth factors are crucial regulators of cell differentiation towards tissue and organ development. Insulin and transforming growth factor-β (TGF-β) have been used as the major factors for chondrogenesis in vitro, by activating the AKT and Smad signaling pathways. Previous reports demonstrated that AKT and Smad3 have a direct interaction that results in the inhibition of TGF-β-mediated cellular responses. However, the result of this interaction between AKT and Smad3 during the chondrogenesis of human bone marrow-derived stem/progenitor cells (hBMSCs) is unknown. In this study, we performed functional analyses by inducing hBMSCs into chondrogenesis with insulin, TGF-β3 or in combination, and found that TGF-β3, when applied concomitantly with insulin, significantly decreases an insulin-induced increase in mRNA levels of the master regulator of chondrogenesis, SOX9, as well as the regulators of the 2 major chondrocyte markers, ACAN and COL2A1. Similarly, the insulin/TGF-β3-treated group presented a significant decrease in the deposition of cartilage matrix as detected by safranin O staining of histological sections of hBMSC micromass cultures when compared to the group stimulated with insulin alone. Intracellular analysis revealed that insulin-induced activation of AKT suppressed Smad3 activation in a dose-dependent manner. Accordingly, insulin/TGF-β3 significantly decreased the TGF-β3-induced increase in mRNA levels of the direct downstream factor of TGF-β/Smad3, CCN2/CGTF, compared to the group stimulated with TGF-β3 alone. On the other hand, insulin/TGF-β3 stimulation did not suppress insulin-induced expression of the downstream targets TSC2 and DDIT4/REDD1. In summary, insulin and TGF-β3 have antagonistic effects when applied concomitantly, with a minimal number of factors. The application of an insulin/TGF-β3 combination without further supplementation should be used with caution in the chondrogenic differentiation of hBMSCs.

    DOI: 10.1159/000442411

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  • Fluocinolone acetonideとTGF-β3を用いた強力な軟骨再生(Potent cartilage regeneration with fluocinolone acetonide and TGF-β3)

    Hara Emilio Satoshi, 大野 充昭, Pham Hai Thanh, 久保田 聡, 滝川 正春, Young Marian F., Olsen Bjorn R., 松本 卓也, 窪木 拓男

    日本バイオマテリアル学会大会予稿集   37回   209 - 209   2015年11月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:日本バイオマテリアル学会  

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  • 糖質コルチコイドの中でfluocinolone acetonideはTGF-β3介在性BMSCの軟骨形成の活性化と関節の軟骨修復を促進において特異的な作用を有する(Among glucocorticoids, fluocinolone acetonide is unique in potentiating TGF-β 3-mediated chondrogenesis of BMSCs and promoting articular cartilage repair)

    Hara Emilio Satoshi, 大野 充昭, Pham Hai Thanh, Young Marian F., 久保田 聡, 滝川 正春, 窪木 拓男

    日本骨代謝学会学術集会プログラム抄録集   33回   161 - 161   2015年7月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:(一社)日本骨代謝学会  

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  • CCN4はTGF-β3の機能を制御することで軟骨細胞分化を正に制御する

    吉岡 裕也, 大野 充昭, 前田 あずさ, Hara Emilio Satoshi, Young Marian, 窪木 拓男

    日本骨代謝学会学術集会プログラム抄録集   33回   216 - 216   2015年7月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(一社)日本骨代謝学会  

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  • A longitudinal retrospective study of the analysis of the risk factors of implant failure by the application of generalized estimating equations 査読

    Noda Kinji, Arakawa Hikaru, Kimura-Ono Aya, Yamazaki Seiya, Hara Emilio Satoshi, Sonoyama Wataru, Maekawa Kenji, Okura Kazuo, Shintani Ayumi, Matsuka Yoshizo, Kuboki Takuo

    Journal of Prosthodontic Research   59 ( 3 )   178 - 184   2015年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2015.04.003

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  • In silico comparison of the reproducibility of full-arch implant provisional restorations to final restoration between a 3D Scan/CAD/CAM technique and the conventional method 査読

    Mino Takuya, Maekawa Kenji, Ueda Akihiro, Higuchi Shizuo, Sejima Junichi, Takeuchi Tetsuo, Hara Emilio Satoshi, Kimura-Ono Aya, Sonoyama Wataru, Kuboki Takuo

    Journal of Prosthodontic Research   59 ( 2 )   152 - 158   2015年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2014.12.001

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  • OstemiR: A Novel Panel of MicroRNA Biomarkers in Osteoblastic and Osteocytic Differentiation from Mesencymal Stem Cells 査読

    Eguchi Takanori, Hara Emilio Satoshi, Ono Mitsuaki, Watanabe Ken, Kuboki Takuo, Calderwood Stuart

    Faseb Journal   29   2015年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • A risk factor analysis of accumulated postoperative pain and swelling sensation after dental implant surgery using a cellular phone-based real-time assessment 査読

    Kuroi R, Minakuchi H, Hara E.S, Kawakami A, Maekawa K, Okada H, Kuboki T

    Journal of Prosthodontic Research   59 ( 3 )   194 - 198   2015年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2015.05.003

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  • 炎症環境による歯髄細胞の幹細胞化 歯髄細胞分化に与えるTNF-αの影響

    上枝 麻友, 藤澤 拓生, 大野 充昭, Hara Emilio Satoshi, Pham Thanh Hai, 園山 亘, 窪木 拓男, 松香 芳三

    日本再生歯科医学会誌   12 ( 1 )   48 - 48   2014年12月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本再生歯科医学会  

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  • 出生後のイヌ永久歯胚組織を用いた器官原基法による完全な臓器としての歯の再生

    大野 充昭, 大島 正充, 園山 亘, 小川 美帆, 笈田 育尚, Hara Emilio S., 新川 重彦, 中島 隆, 辻 孝, 窪木 拓男

    日本補綴歯科学会誌   6 ( 特別号 )   103 - 103   2014年5月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本補綴歯科学会  

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  • A short-term treatment with tumor necrosis factor-alpha enhances stem cell phenotype of human dental pulp cells 査読

    Mayu Ueda, Takuo Fujisawa, Mitsuaki Ono, Emilio Satoshi Hara, Hai Thanh Pham, Ryu Nakajima, Wataru Sonoyama, Takuo Kuboki

    Stem Cell Research & Therapy   5 ( 1 )   2014年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Introduction: During normal pulp tissue healing, inflammatory cytokines, such as tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) or interleukins, act in the initial 48 hours (inflammatory phase) and play important roles not only as chemo- attractants of inflammatory cells and stem/progenitor cells but also in inducing a cascade of reactions toward tissue regeneration or reparative dentin formation or both. Previous reports have shown that inflammatory cytokines regulate the differentiation capacity of dental pulp stem/progenitor cells (DPCs), but none has interrogated the impact of these cytokines on the stem cell phenotype of stem/progenitor cells. This study investigated the effects of a short-term treatment with TNF-alpha on the stem cell phenotype and differentiation ability of human DPCs.Methods: An in vivo mouse model of pulp exposure was performed for analysis of expression of the mesenchymal stem cell marker CD146 in DPCs during the initial stage of inflammatory response. For in vitro studies, human DPCs were isolated and incubated with TNF-alpha for 2 days and passaged to eliminate TNF-alpha completely. Analysis of stem cell phenotype was performed by quantification of cells positive for mesenchymal stem cell markers SSEA-4 (stage-specific embryonic antigen 4) and CD146 by flow cytometry as well as by quantitative analysis of telomerase activity and mRNA levels of OCT-4 and NANOG. Cell migration, colony-forming ability, and differentiation toward odontogenesis and adipogenesis were also investigated.Results: The pulp exposure model revealed a strong staining for CD146 during the initial inflammatory response, at 2 days after pulp exposure. In vitro experiments demonstrated that a short-term (2-day) treatment of TNF-alpha increased by twofold the percentage of SSEA-4(+) cells. Accordingly, STRO-1, CD146, and SSEA-4 protein levels as well as OCT-4 and NANOG mRNA levels were also significantly upregulated upon TNF-alpha treatment. A short-term TNF-alpha treatment also enhanced DPC function, including the ability to form cell colonies, to migrate, and to differentiate into odontogenic and adipogenic lineages.Conclusions: A short-term treatment with TNF-alpha enhanced the stem cell phenotype, migration, and differentiation ability of DPCs.

    DOI: 10.1186/scrt420

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/scrt420/fulltext.html

  • The regenerative effects of CCN2 independent modules on chondrocytes in vitro and osteoarthritis models in vivo 査読

    Tarek Abd El Kader, Satoshi Kubota, Takashi Nishida, Takako Hattori, Eriko Aoyama, Danilo Janune, Emilio S. Hara, Mitsuaki Ono, Yasuhiko Tabata, Takuo Kuboki, Masaharu Takigawa

    Bone   59   180 - 188   2014年2月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.bone.2013.11.010

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  • Efficient Bone Formation in a Swine Socket Lift Model Using Escherichia coli-Derived Recombinant Human Bone Morphogenetic Protein-2 Adsorbed in beta-Tricalcium Phosphate 査読

    Ono Mitsuaki, Sonoyama Wataru, Yamamoto Katushi, Oida Yasutaka, Akiyama Kentaro, Shinkawa Shigehiko, Nakajima Ryu, Pham Hai T, Hara Emilio S, Kuboki Takuo

    Cells Tissues Organs   199 ( 4 )   249 - 255   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1159/000369061

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  • Mesenchymal Stem/Progenitor Cell Isolation from Tooth Extraction Sockets 査読

    Nakajima R, Ono M, Hara E. S, Oida Y, Shinkawa S, Pham H. T, Akiyama K, Sonoyama W, Maekawa K, Kuboki T

    Journal of Dental Research   93 ( 11 )   1133 - 1140   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1177/0022034514549377

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  • miRNA-720 regulates the stem cell phenotype and differentiation of human dental pulp-derived mesenchymal stromal cells 査読

    Emilio Satoshi Hara, Mitsuaki Ono, Takanori Eguchi, Hai Thanh Pham, Shoji Tajima, Stuart K. Calderwood, Takuya Matsumoto, Takuo Kuboki

    2014 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MICRO-NANOMECHATRONICS AND HUMAN SCIENCE (MHS)   2014年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)   出版者・発行元:IEEE  

    In this study we performed a microRNA (miRNA) array to characterize a stem cell population from human dental pulp-derived mesenchymal stromal cells (hDPSCs). miRNA-720 was found to regulate the stem cell phenotype of hDPSCs by targeting the pluripotency factor NANOG.

    DOI: 10.1109/MHS.2014.7006080

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    その他リンク: http://orcid.org/0000-0001-7374-3487

  • Regeneration of Calvarial Defects with Escherichia coli-Derived rhBMP-2 Adsorbed in PLGA Membrane 査読

    Ono Mitsuaki, Sonoyama Wataru, Nema Kazuki, Hara Emilio Satoshi, Oida Yasutaka, Hai Thanh Pham, Yamamoto Katushi, Hirota Kazuo, Sugama Kazushige, Sebald Walter, Kuboki Takuo

    Cells Tissues Organs   198 ( 5 )   367 - 376   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1159/000356947

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  • Comparison of platelet serotonin transporter activity in subjects with severe sleep bruxism and control 査読

    Minakuchi Hajime, Sogawa Chiharu, Hara Emilio Satoshi, Miki Haruna, Maekawa Kenji, Sogawa Norio, Kitayama Shigeo, Matsuka Yoshizo, Clark Glenn T, Kuboki Takuo

    Journal of Prosthodontic Research   58 ( 4 )   217 - 222   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2014.06.003

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  • Immunotherapy in Transplantation

    Akiyama, K., Hara Satoshi, E., Kuboki, T.

    Stem Cell Biology and Tissue Engineering in Dental Sciences   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Stem Cell Biology and Tissue Engineering in Dental Sciences  

    DOI: 10.1016/B978-0-12-397157-9.00068-0

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  • 未分化性維持に関与しているmiRNA-720は歯髄細胞の細胞増殖・分化を制御する

    Emilio Hara, 大野 充昭, Hai Pham, 窪木 拓男

    Journal of Oral Biosciences Supplement   2013   155 - 155   2013年9月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:(一社)歯科基礎医学会  

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  • 皮膚創傷治癒過程におけるCCN4/WISP-1遺伝子の役割

    正木 明日香, 大野 充昭, 園山 亘, Hara Emilio S., 前田 あずさ, Young Marian F., 窪木 拓男

    日本補綴歯科学会誌   5 ( 特別号 )   227 - 227   2013年5月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本補綴歯科学会  

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  • 抜歯窩肉芽組織からの新規間葉系幹細胞の同定

    中島 隆, 大野 充昭, 園山 亘, 笈田 育尚, Hara Emilio S., 前川 賢治, 窪木 拓男

    日本補綴歯科学会誌   5 ( 特別号 )   112 - 112   2013年5月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本補綴歯科学会  

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  • A novel vibratory stimulation-based occlusal splint for alleviation of TMD painful symptoms: A pilot study 査読

    Hara, E.S., Witzel, A.L., de Luca, C.E.P., Ballester, R.Y., Kuboki, T., Bolzan, M.C.

    Journal of Oral Rehabilitation   40 ( 3 )   179 - 184   2013年3月

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1111/joor.12026

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  • A novel vibratory stimulation-based splint for chronic and untreatable masticatory myofascial pain: A case-series 査読

    Hara, E.S., Witzel, A.L., de Luca, C.E.P., Ballester, R.Y., Bolzan, M.C.

    Journal of Prosthodontic Research   57 ( 1 )   62 - 66   2013年1月

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Japan Prosthodontic Society  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2012.08.005

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  • Retrospective investigation of the remaining teeth status of patients with implant-supported fixed partial dentures in unilateral free-end edentulism 査読

    Yamazaki Seiya, Arakawa Hikaru, Maekawa Kenji, Hara Emilio Satoshi, Noda Kinji, Minakuchi Hajime, Sonoyama Wataru, Matsuka Yoshizo, Kuboki Takuo

    Journal of Prosthodontic Research   57 ( 4 )   262 - 267   2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2013.08.001

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  • A Retrospective Comparative 8-Year Study of Cumulative Complications in Teeth Adjacent to Both Natural and Implant-Supported Fixed Partial Dentures 査読

    Yamazaki Seiya, Arakawa Hikaru, Maekawa Kenji, Noda Kinji, Hara Emilio Satoshi, Minakuchi Hajime, Sonoyama Wataru, Matsuka Yoshizo, Kuboki Takuo

    International Journal of Prosthodontics   26 ( 3 )   260 - 264   2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.11607/ijp.3120

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  • miRNA-720 Controls Stem Cell Phenotype, Proliferation and Differentiation of Human Dental Pulp Cells 査読

    Emilio Satoshi Hara, Mitsuaki Ono, Takanori Eguchi, Satoshi Kubota, Hai Thanh Pham, Wataru Sonoyama, Shoji Tajima, Masaharu Takigawa, Stuart K Calderwood, Takuo Kuboki

    Plos One   8 ( 12 )   2013年

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1371/journal.pone.0083545

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  • OstemiR: A Novel Panel of MicroRNA Biomarkers in Osteoblastic and Osteocytic Differentiation from Mesencymal Stem Cells 査読

    Eguchi Takanori, Watanabe Ken, Hara Emilio Satoshi, Ono Mitsuaki, Kuboki Takuo, Calderwood Stuart K

    Plos One   8 ( 3 )   2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1371/journal.pone.0058796

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  • A retrospective comparative ten-year study of cumulative survival rates of remaining teeth in large edentulism treated with implant-supported fixed partial dentures or removable partial dentures 査読

    Yamazaki Seiya, Arakawa Hikaru, Maekawa Kenji, Hara Emilio Satoshi, Noda Kinji, Minakuchi Hajime, Sonoyama Wataru, Matsuka Yoshizo, Kuboki Takuo

    Journal of Prosthodontic Research   57 ( 3 )   156 - 161   2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jpor.2013.03.003

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  • Identification of risk factors for fracture of veneering materials and screw loosening of implant-supported fixed partial dentures in partially edentulous cases 査読

    Noda K, Arakawa H, Maekawa K, Hara E. S, Yamazaki S, Kimura-Ono A, Sonoyama W, Minakuchi H, Matsuka Y, Kuboki T

    Journal of Oral Rehabilitation   40 ( 3 )   214 - 220   2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/joor.12029

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  • Multiple sleep bruxism data collected using a self-contained EMG detector/analyzer system in asymptomatic healthy subjects 査読

    Hajime Minakuchi, Chiyomi Sakaguchi, Emilio S. Hara, Kenji Maekawa, Yoshizo Matsuka, Glenn T. Clark, Takuo Kuboki

    Sleep and Breathing   16 ( 4 )   1069 - 1072   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Small, self-contained electromyographic (EMG) detector/analyzer (D/A) devices have become available for the detection of jaw muscle activity events above threshold. These devices claim to be less intrusive to the subjects sleep so it is less prone to induce disturbed sleep. The objective of this study was to evaluate for night-to-night variability and examine for a systematic alteration on the first night in EMG levels.Ten asymptomatic healthy volunteers (mean age, 26.8 +/- 3.78) were recorded for six sequential nights in their home environment using EMG D/A system. The device yields a nightly EMG level above threshold score on a 0-4 level. Because the data are categorical and nonparametric, the data of the ten subjects across six nights were submitted to a Friedman repeated measures ANOVA. The significant level was set as alpha equal to 0.05.The median and mode values of the subjects were tabulated and analyzed and we did not find a significant difference in EMG D/A level across the six nights (p = 0.287, Kendall's coefficient of concordance = 0.124, Friedman two-way repeated measures ANOVA). The data did show clear and substantial night-to-night variability.Substantial night-to-night variability in masseter EMG activity levels was clearly observed in our subjects. There was no evidence of a suppressed or elevated first-night effect-like variability on masseter muscle EMG level seen in these subjects using a small portable self-contained EMG detector/analyzer. These data suggest that recordings should be at least 5-6-nights duration to establish a reasonable measure of an individual's average nightly masseter EMG level.

    DOI: 10.1007/s11325-011-0602-1

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    その他リンク: http://link.springer.com/article/10.1007/s11325-011-0602-1/fulltext.html

  • Matrix metalloproteinase-8 is the major potential collagenase in active peri-implantitis 査読

    Hikaru Arakawa, Junji Uehara, Emilio Satoshi Hara, Wataru Sonoyama, Aya Kimura, Manabu Kanyama, Yoshizo Matsuka, Takuo Kuboki

    Journal of Prosthodontic Research   56 ( 4 )   249 - 255   2012年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Japan Prosthodontic Society  

    Purpose: Current clinical procedures to control or regenerate bone loss due to peri-implantitis are not predictable neither accomplish complete resolution. Therefore, early detection of the onset and the active periods of bone loss are crucial for prevention of extensive pen-implant bone resorption. This study aimed to determine a possible association between the presence of collagenases (MMP-1, MMP-8 and MMP-13) in peri-implant sulcular fluid (PISF) and active periods of bone loss by annually adjusted vertical bone loss (AVBL) measurements.Methods: Intended sample consisted of 76 consecutive patients who received oral implant treatment at the Fixed Prosthodontic Clinic of Okayama University Hospital from 1990 to 2000. Twelve subjects were lost to follow-up or refused to participate. Consequently, the actual sample consisted of 64 patients who were followed-up for at least one year. Those patients with AVBL > 0.6 mm were included in the severe peri-implantitis group, and randomly selected, age-, gender- and implantation site-matched healthy patients (AVBL <0.3 mm) comprised the control group. PISF samples were collected from both groups and further analyzed by western blot for detection of collagenases.Results: Four patients presented severe peri-implantitis. MMP-8 was the only collagenase detected in pen-implant sites with ongoing bone loss. PISF samples from control group showed no positive reactions to any collagenase.Conclusion: This study showed MMP-8 as a possible marker for progressive bone loss in peri-implantitis. (C) 2012 Japan Prosthodontic Society. Published by Elsevier Ireland. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/j.jpor.2012.07.002

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  • Occlusal dysesthesia: A qualitative systematic review of the epidemiology, aetiology and management 査読

    Hara, E.S., Matsuka, Y., Minakuchi, H., Clark, G.T., Kuboki, T.

    Journal of Oral Rehabilitation   39 ( 8 )   630 - 638   2012年8月

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    担当区分:筆頭著者   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1111/j.1365-2842.2012.02300.x

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  • 大腸菌由来BMP-2を応用した骨再生療法の開発と評価

    園山 亘, 大野 充昭, 笈田 育尚, Hara Emilio Satoshi, 新川 重彦, 中島 隆, 正木 明日香, 松香 芳三, 山本 克史, 広田 一男, 洲鎌 和茂, 窪木 拓男

    日本歯科医師会雑誌   65 ( 5 )   678 - 678   2012年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本歯科医師会  

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  • 睡眠時ブラキシズム頻度と末梢セロトニントランスポーター輸送能との関連

    水口 一, 三木 春奈, 十川 千春, Hara Emilio Satoshi, 藤澤 拓生, 前川 賢治, 松香 芳三, 十川 紀夫, 北山 滋雄, 窪木 拓男

    日本補綴歯科学会誌   4 ( 特別号 )   213 - 213   2012年5月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(公社)日本補綴歯科学会  

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  • Response shift in oral health-related quality of life measurement in patients with partial edentulism 査読

    Kimura, A., Arakawa, H., Noda, K., Yamazaki, S., Hara, E.S., Mino, T., Matsuka, Y., Mulligan, R., Kuboki, T.

    Journal of Oral Rehabilitation   39 ( 1 )   44 - 54   2012年1月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wiley  

    DOI: 10.1111/j.1365-2842.2011.02241.x

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  • The association between oral health-related quality of life and self-rated presenteeism 査読

    Takiuchi Hiroya, Kimura-Ono Aya, Arakawa Hikaru, Mino Takuya, Masaki Asuka, Hara Emilio Satoshi, Kanyama Manabu, Matsuka Yoshizo, Kuboki Takuo

    Quality of Life Research   21   71 - 72   2012年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • A problem-based learning tutorial for dental students regarding elderly residents in a nursing home in Japan 査読

    Matsuka, Y., Nakajima, R., Miki, H., Kimura, A., Kanyama, M., Minakuchi, H., Shinkawa, S., Takiuchi, H., Nawachi, K., Maekawa, K., Arakawa, H., Fujisawa, T., Sonoyama, W., Mine, A., Hara, E.S., Kikutani, T., Kuboki, T.

    Journal of Dental Education   76 ( 12 )   1580 - 1588   2012年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • 睡眠時ブラキシズム発症頻度と末梢セロトニントランスポーター機能

    水口 一, ハラエミリオ, 三木 春奈, 藤澤 拓生, 前川 賢治, 松香 芳三, 窪木 拓男

    日本顎関節学会雑誌   23 ( Suppl. )   115 - 115   2011年7月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(一社)日本顎関節学会  

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  • RELATIONSHIP BETWEEN SLEEP BRUXISM FREQUENCY AND UPTAKE ABILITY OF HUMAN PERIPHERAL SEROTONIN TRANSPORTER

    Minakuchi, H., Hara, E. S., Sogawa, C., Miki, H., Fujisawa, T., Maekawa, K., Matsuka, Y., Sogawa, N., Kitayama, S., Kuboki, T.

    Sleep   34   2011年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • A 15-year Clinical Comparative Study of the Cumulative Survival Rate of Cast Metal Core and Resin Core Restorations Luted with Adhesive Resin Cement 査読

    Hikasa Takayuki, Matsuka Yoshizo, Mine Atsushi, Minakuchi Hajime, Hara Emilio Satoshi, Van Meerbeek Bart, Yatani Hirofumi, Kuboki Takuo

    International Journal of Prosthodontics   23 ( 5 )   397 - 405   2010年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Influence of unilateral posterior disocclusion on the body balance of rats 査読 国際誌

    REVISTA DE ODONTOLOGIA DA UNICID   2008年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物

MISC

  • Novel function of BMP-2 in inhibiting bone formation in marrow environment

    Ha Nguyen Thi, Mitsuaki Ono, Yasutaka Oida, Emilio Satoshi Hara, Taishi Komori, Kentaro Akiyama, Ha Nguyen Thi Thu, Hai Thanh Pham, Kyawthu Aung, Toshitaka Oohashi, Takuo Kuboki

    JOURNAL OF BONE AND MINERAL RESEARCH   33   338 - 338   2018年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:WILEY  

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  • Regenerative Medicine Reasearch with Bite

    Ono M, Hara ES, Kuboki T

    Nature/Nature Index 2017 Japan   543 ( 7645 )   S32-S32   2017年

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  • Assessment of CCN2 Independent Modules Regenerative Capacity on Osteoarthritis and Further Selecting the Most Suitable Among them as a Potential Therapeutic Drug

    Tarek Abdelkader, Eriko Aoyama, Takashi Nishida, Takako Hattori, Danilo Janune, Emilio S. Hara, Mitsuaki Ono, Yasuhiko Tabata, Takuo Kuboki, Satoshi Kubota, Masaharu Takigawa

    FASEB JOURNAL   30   2016年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:FEDERATION AMER SOC EXP BIOL  

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  • フルオシノロンアセトニドは関節軟骨再生におけるTGF-β3誘導性軟骨細胞分化を相乗的に促進する

    HARA Emilio Satoshi, HARA Emilio Satoshi, 大野充昭, PHAM Hai Thanh, 園山亘, 久保田聡, 滝川正春, 松本卓也, YOUNG Marian F., OLSEN Bjorn R., 窪木拓男

    日本軟骨代謝学会プログラム・抄録集   29th   2016年

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  • 関節軟骨治癒におけるCCN4/WISP-1遺伝子の役割

    吉岡裕也, 大野充明, 前田あずさ, HARA Emilio S., 秋山謙太郎, 園山亘, YOUNG Marian F., 窪木拓男

    日本軟骨代謝学会プログラム・抄録集   28th   2015年

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  • 軟骨分化におけるCCN4/WISP-1の機能的解析

    吉岡裕也, 大野充昭, 前田あずさ, HARA Emilio S, 秋山謙太郎, 園山亘, YOUNG Marian F, 窪木拓男

    日本軟骨代謝学会プログラム・抄録集   27th   2014年

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  • グルココルチコイド薬フルオシノロンアセトニドはAKT/mTORシグナル経路を介し骨髄由来間葉系間質細胞の軟骨分化を増強する

    HARA Emilio Satoshi, 大野充昭, 久保田聡, 園山亘, PHAM Hai Thanh, 滝川正春, 窪木拓男

    日本軟骨代謝学会プログラム・抄録集   26th   2013年

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  • 軟骨分化促進作用を有するグルココルチコイド薬フルオシノロンアセトニド

    HARA Emilio Satoshi, 大野充昭, 久保田聡, 園山亘, 藤澤拓生, 滝川正春, 窪木拓男

    日本軟骨代謝学会プログラム・抄録集   25th   2012年

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受賞

  • 日本バイオマテリアル学会 研究奨励賞

    2019年6月  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 学会賞

    2016年2月   日本軟骨代謝学会  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • Hatton Divisional Award

    2012年6月   国際歯科研究学会  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 教育功労者受賞

    2022年1月  

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  • 日本歯科理工学会 株式会社ジーシー賞

    2019年4月  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 研究奨励賞

    2018年4月   日本歯科理工学会  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 優秀発表賞

    2016年2月   日本バイオマテリアル学会中四国ブロック  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 優秀発表賞

    2015年7月   超高速バイオアセンブラ  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 学術奨励賞

    2012年12月   国際歯科研究学会日本部会  

    ハラ エミリオ サトシ

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  • 優秀発表賞受賞

    2011年7月   日本骨代謝学会学  

    ハラ エミリオ サトシ

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 細胞膜を基盤材料とした生体組織の修復技術の開発研究

    研究課題/領域番号:JPMJFR210X  2022年04月 - 2025年03月

    JST - 科学技術振興機構  創発的研究支援事業 

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

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  • Towards the understanding and designing of a bioinspired hematopoietic stem cell niche microenvironment

    研究課題/領域番号:20KK0368  2021年 - 2024年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))  国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:14040000円 ( 直接経費:10800000円 、 間接経費:3240000円 )

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  • Physiologically-Integrated Wearable Devices with Mind-Body Practice for Stress Management

    研究課題/領域番号:20335922  2020年11月 - 2021年03月

    国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)/ The New York Academy of Sciences  Interstellar Initiative(医療分野国際科学技術共同研究開発推進事業) 

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

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  • 細胞膜ナノフラグメントを核とした初期骨髄形成過程の理解とその再現および制御

    研究課題/領域番号:20H04534  2020年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    ハラ エミリオ・サトシ, 松本 卓也, 大野 充昭, 長岡 紀幸, 岡田 正弘, 藤枝 俊宣

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:17810000円 ( 直接経費:13700000円 、 間接経費:4110000円 )

    骨髄形成のメカニズムを解明することは、in vitroにて生体を模倣した骨髄組織を構築することが可能となり、骨-造血疾患のドラッグスクリーニングや再生治療の技術開発への新たな展開に繋がることが期待されるが、未だ達成されていない。我々はこれまでに、「細胞膜ナノフラグメント」が海綿骨形成に重要な役割を果たすことを発表した。また、海綿骨形成後に、間葉系幹細胞などの細胞が海綿骨の表面に定着し、骨髄を形成することが明らかとなった。つまり、「細胞膜ナノフラグメント」は海綿骨・骨髄初期形成に関与していることが示唆された。さらに、培養細胞から細胞膜ナノフラグメントを単離する手法を確立し、この細胞膜ナノフラグメントを用いることで、in vitroにて海綿骨形成を迅速に誘導することに成功した。
    本研究では、海綿骨-骨髄形成過程について、生物学・材料科学的に解析する。また、リバースエンジニアリング的に骨髄初期形成過程をin vitroで模倣・構築し、その制御を試みる。そして、骨髄初期の構造と機能を精密に再現することで、細胞膜ナノフラグメントを基盤とした骨髄の初期形成メカニズムを再検討し、より深い理解を目指す。
    本年度は以下の実験を実施した。
    1)新生児マウス大腿骨骨端部における海綿骨の初期形成時期(生後6日目)から骨髄初期形成時期(生後12日目)の組織変化を組織学的・材料学的に解析した。また、骨髄初期の三次元的情報を得る為、新生児マウス大腿骨骨端部の骨髄初期形成時期を集束イオンビーム・走査型電子顕微鏡(FIB-SEM)を用いの三次元観察を行うための準備を行った。
    2)骨髄初期形成に関与する細胞集団の遺伝子発現パターンを次世代シーケンサーを用いて解析を行った。これらの解析により、海綿骨の形態変化、ならびに海綿骨に定着し、骨髄を形成する細胞集団の遺伝子発現パターンなどの特徴を明らかにすることが期待できる。

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  • 細胞膜由来ナノフラグメントを用いた新骨誘導材料の開発

    研究課題/領域番号:18K17119  2018年04月 - 2020年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    ハラ エミリオ・サトシ

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    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

    我々はこれまで、生体内(マウス大腿骨骨端部)における初期骨形成過程を材料学的に検討し、軟骨細胞膜断片(ナノフラグメント)から骨形成が開始することを見出した。また、培養細胞から単離したナノフラグメントを用いることで、わずか2日で石灰化を誘導することに成功した。本研究では、ナノフラグメントを用いた早期骨再生誘導材料の開発を目的に、ナノフラグメント作製方法の確立、ならびにナノフラグメントを用いた骨再生におけるナノフラグメント使用方法の最適化を検討した。本研究成果は、ナノフラグメント単離・精製法の確立、また事前処理したナノフラグメントを用いて早期骨再生を誘導したことである。

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  • 二次骨化中心初期石灰化の生命科学、材料学、双方向からの解析と理解

    研究課題/領域番号:16H06990  2016年08月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 研究活動スタート支援  研究活動スタート支援

    ハラ エミリオ・サトシ

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    配分額:2860000円 ( 直接経費:2200000円 、 間接経費:660000円 )

    本研究では,マウス大腿骨二次石灰化現象について,軟骨内骨化の初期石灰化部位とタイミングを同定し,その部位における石灰化について,生命科学的・工学的に検討を行い,それぞれを時間空間的に比較することで,軟骨内骨化の多面的な理解を目的とした.実験の結果から,初期石灰化は生後6日目から開始することがわかった.開始点を電子顕微鏡で観察・解析した結果,細胞膜の断片(リン脂質)が石灰化の核になることがわかった.この結果から,リン脂質を基盤とした新しい無機有機ハイブリッド材料の開発に繋がる可能性があると考えられる.

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  • 細胞膜模倣バイオマテリアルの創製と迅速骨再生への応用

    研究課題/領域番号:22H03274  2022年04月 - 2026年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    松本 卓也

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

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  • オルガノイドへの血管網導入による骨髄様組織のin vitro創製

    研究課題/領域番号:22H03952  2022年04月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    佐々木 淳一

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    配分額:17290000円 ( 直接経費:13300000円 、 間接経費:3990000円 )

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  • ソフト/ハードマテリアル接着界面の解析と制御

    研究課題/領域番号:21H03123  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    岡田 正弘, 柴田 陽, 松本 卓也, ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:17290000円 ( 直接経費:13300000円 、 間接経費:3990000円 )

    我々は、医療材料として用いられる無機材料(チタンやアパタイト)に適切な表面構造を構築することで、ハイドロゲル(生体軟組織や合成ゲル)がその無機材料と瞬時に強く接着することを見出した。本研究課題では、これら無機系固体接着材とハイドロゲルの接着現象を界面科学的観点から解析する。具体的には、まず、条件を変化させて作製した固体接着材表面の化学的・物理的性質を評価する。また、各種官能基を導入した粘弾性特性の異なるハイドロゲルを作製し、固体接着材とハイドロゲルの接着強さを評価する。この際、生体内における接着安定性についても評価を行う。さらに、各種分析法を用いて固体接着材とハイドロゲル間の界面における相互作用についての情報を収集する。以上の情報を総合し、ソフト(ハイドロゲル)とハード(無機系固体接着材)間の接着現象を理解することを目的とする。
    上記の目的を達成するために本年度の検討では、まず、条件を変化させて無機系固体接着材を作製してその表面性状を評価した。無機系固体接着材としてのアパタイトは湿式法によって合成し、疎水性モールドにキャスト後に焼成することでナノ多孔質体として作製した。この際の焼成条件によってアパタイトの表面性状を変化させた。チタンは薄膜状のものを準備し、酸処理によって表面処理した。これら無機材料の表面性状は、化学的観点(組成、結晶性)および物理的観点(表面粗さ、弾性率)から評価を行った。具体的には、表面形態を電子顕微鏡観察および表面粗さから評価した。また、X線回折法を用いて結晶構造を評価した。次に、組成の異なるハイドロゲルを作製し、表面性状の異なる無機材料とハイドロゲルを組み合わせて接着試験を行い、ハイドロゲルと無機系固体接着材間の接着性を定量的に評価した。以上の検討結果を取りまとめて学会発表ならびに論文発表を行った。

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  • Designing of novel bone-inducing molecules by an experimental-computational approach

    研究課題/領域番号:21K09963  2021年04月 - 2024年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    国吉 ニルソン, ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

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  • リン脂質石灰化のバイオマテリアルズインフォマティクス解析

    2020年06月 - 2021年03月

    令和元年度(2020)早稲田大学 各務記念材料技術研究所 共同研究 

    ハラ エミリオ・サトシ, 国吉 ニルソン

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    担当区分:研究代表者 

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  • 骨メカノトランスダクションおよび組織工学用の生体機能性電気活性ポリマーの開発

    2020年04月 - 2022年03月

    二国間交流事業 共同研究 

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    担当区分:研究分担者 

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  • 間葉系幹細胞制御技術を指向した生体模倣骨組織バイオデバイスの創製

    2020年04月 - 2021年03月

    公益財団法人 池谷科学技術振興財団 

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

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  • 新規骨形成誘導材料の開発を指向したリン脂質石灰化のin vitro実験およびシミュレーションによる反応機構解析

    2020年04月 - 2021年03月

    三菱マテリアル株式会社―早稲田大学理工学術院包括協定 

    国吉 ニルソン, ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究分担者 

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  • リン脂質石灰化のバイオマテリアルズインフォマティクス解析

    2019年06月 - 2020年03月

    令和元年度(2019)早稲田大学 各務記念材料技術研究所 共同研究 

    ハラ エミリオ・サトシ、国吉ニルソン

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    担当区分:研究代表者 

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  • 基底膜構成分子の誘導制御による低侵襲角化歯肉獲得療法の確立

    研究課題/領域番号:19H03841  2019年04月 - 2023年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    前川 賢治, 窪木 拓男, 冨田 秀太, ハラ エミリオ・サトシ, 大橋 俊孝, 大野 充昭

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:17030000円 ( 直接経費:13100000円 、 間接経費:3930000円 )

    基底膜直下に存在する角化歯肉由来間葉細胞と非角化歯肉由来間葉細胞の遺伝子発現の相違を明らかにすることで,上皮細胞の角化に関わっている間葉細胞からのシグナル分子を抽出することが可能であると考える。そこで,令和元年度は,レーザーマイクロダイセクション法とRNA-Seq を組み合わせた候補因子の抽出を目的に,以下の実験を実施してきた。
    間葉組織は,筋肉や脂肪など様々な組織を含むことから,マクロレベルで口蓋粘膜から間葉組織を採取すると,様々な組織を含んでしまう。基底膜直下の間葉組織の遺伝子発現解析を正確にするには,特異的に組織を採取することが可能なレーザーマイクロダイセクション法を用いる必要がある。そこで,マウスの口蓋粘膜(角化粘膜)と頬粘膜(非角化粘膜)の凍結組織切片を作製し,サンプルの厚み,固定方法,染色方法,レーザーの強度の調整等,様々な条件検討を行い,本組織において最適な条件を見出した。そして,これらのサンプルからRNAを抽出し,RNA-seqが可能な質の高いRNAが回収できていることを,TapStation (アジレント)にて確認した。
    また、in vitroにおいて,角化粘膜の間葉組織に高発現している遺伝子をRNA-seq解析から抽出後,さらなる候補因子の絞り込みをin vitroにて行う予定である。そこで,令和元年度は,ヒト口腔扁平上皮癌由来の口腔粘膜上皮細胞であるTR146と,ヒト口腔粘膜細胞由来線維芽細胞を用いた三次元共培養実験モデルを構築すべく,コラーゲンゲルの種類,濃度や細胞の濃度などの条件検討を行い,正常な口腔粘膜組織に類似したin vitro モデル構築に適正な条件の絞り込みを終えた。

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  • 骨髄微小環境における骨形成・吸収メカニズムの分子基盤の解明と治療戦略

    研究課題/領域番号:19H03842  2019年04月 - 2022年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    大野 充昭, 窪木 拓男, 宝田 剛志, ハラ エミリオ・サトシ, 渡辺 亮, 秋山 謙太郎, 淺田 騰, 枝松 緑

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:17550000円 ( 直接経費:13500000円 、 間接経費:4050000円 )

    BMP-2は,有効な骨再生療法を提供するとして大変期待されている.一方,我々は,骨髄腔内にBMP-2を投与すると逆に,骨形成が抑制され,骨髄腔が拡大するという大変興味深い知見を得た.本申請研究では,骨髄細胞のシングルセル解析にて,BMP-2投与による骨形成抑制・骨髄腔拡大に関わっている細胞を抽出し,これら候補細胞が,BMP-2投与下で骨髄ニッチや骨髄腔の維持にどの様にして関わっているのかを解析する. そして,上記の解析より,骨髄ニッチや骨髄腔の維持に関わりが深い細胞や分子を抽出し,その欠損マウスを用いてBMP-2にて骨形成が誘導可能か検証し,骨髄腔の維持に関わる細胞やその分子を同定する予定である.
    令和元年度は,間葉系幹細胞が可視化されたCXCL12-GFPマウス,骨芽細胞が可視化されたCol1a1-GFPマウス,破骨細胞が可視化されたTrap-Tomatoマウスを用いて,BMP-2の骨髄内投与によりこれらの細胞がどのような挙動を取るか,詳細に検討した.また,BMP-2を骨髄内に投与による骨髄細胞分画の変化をフローサイトメーターにて詳細に検討し,single cell RNA-seq解析の条件検討を行った.
    また,in vitroにてBMP-2が骨芽細胞分化に与える影響をどの骨髄細胞が抑制的に制御しているかを明らかにするため,B細胞,T細胞,ミエロイド系細胞をマグネットビーズが付与された抗体を用いて分離し,骨芽細胞分化に与える影響を検討し,どの骨髄細胞が間葉系細胞の骨形成能を抑制しているか絞り込みを行った.

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  • 材料化学実験および反応計算によるリン酸カルシウム材料の形成機構の解析

    2019年04月 - 2020年03月

    三菱マテリアル株式会社―早稲田大学理工学術院包括協定 

    国吉 ニルソン, ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究分担者 

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  • 変形性関節症の発症予防を目指したWISP遺伝子の機能解析

    研究課題/領域番号:18K09682  2018年04月 - 2021年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    前田 あずさ, 窪木 拓男, 大野 充昭, ハラ エミリオ・サトシ, 吉岡 裕也

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    本研究では,国民が要支援となる最大の原因となっている変形性関節症 (OA) の原因遺伝子のひとつであると考えられているWISP1に着目し,OAの発症メカニズムを解明することで治療法ならびに予防法を確立することを目的としているが,前年度までに3種類のOAモデルマウス,すなわち ①加齢モデル,②機械的負荷モデル,③炎症誘発モデル の作製に成功した.
    野生型とWISP1遺伝子欠損マウスを用いて機械的負荷モデルと炎症誘発モデルマウスを作製後,回収した膝関節から作製した組織切片をサフラニンO染色した後に,OA重症度の半定量的評価 (OARSIスコア) を行ったところ,野生型と比較してWISP1遺伝子欠損マウスではOARSIスコアが低い値を示しており,WISP1遺伝子が欠損することでOA誘発に伴う関節軟骨の破壊が抑制されていることが確認された.そこで,WISP1遺伝子欠損マウスでのOA重症化抑制に関わる因子を調べるため,膝関節腔内にコラゲナーゼを注射することでOAを誘発する炎症誘発モデルを3か月齢の野生型ならびにWISP1遺伝子欠損マウスを用いて作製し,7日後に回収した滑膜組織からRNAを抽出,リアルタイムRT-PCRを行い,軟骨基質破壊に関連する遺伝子の発現レベルを調べた.その結果,細胞外マトリックスの分解に関わるmmp3, mmp9, adamts4, adamts5の遺伝子発現量がWISP1遺伝子欠損マウスで低下していた.
    以上より,WISP1がMMPやADAMTSといった細胞外マトリックス分解酵素の分泌を促進することで,OAを悪化させている可能性が示唆された.

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  • iPS干渉法を応用した歯胚発生メカニズムの理解と歯の再生技術への応用

    研究課題/領域番号:18H02991  2018年04月 - 2021年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    窪木 拓男, 大野 充昭, 辻 孝, 渡辺 亮, 宝田 剛志, ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:17550000円 ( 直接経費:13500000円 、 間接経費:4050000円 )

    本申請研究は,歯科医学において未達成の重要な研究課題である「エナメル芽細胞・象牙芽細胞のマスター遺伝子」を同定し,それを利用して生理機能を有した 臓器としての歯の再生法を開発することを目的としている.具体的には,1器官原基法を応用した発生学的アプローチ,2レーザーマイクロダイセクションを応 用した組織学的アプローチ,3既知の重要な転写因子を利用した絞り込み等の技術を総動員してエナメル芽細胞・象牙芽細胞分化時におけるマスター遺伝子の絞 り込みを行い,iPS細胞樹立技術を逆手に取ったマスター遺伝子同定法(iPS干渉法)やゲノム編集技術を駆使してエナメル芽細胞・象牙芽細胞のマスター遺伝子を同定する.
    2018年度に,発生過程の歯胚から定期的に組織を回収し,RNA-Seq解析データ,ヒト歯乳頭由来間葉系幹細胞 (以下, hSCAP),ヒト骨髄由来間葉系幹細胞,ヒト成人皮膚由来線維芽細胞 (以下, hADF)のRNA-Seq解析データを照らし合わせ,幹細胞の象牙芽細胞への分化や象牙芽細胞自身の分化に関わっている可能性がある転写因子を抽出した.
    2019年度は,hSCAPに山中4因子と上記で抽出された転写因子を一つずつ入れ,どの転写因子が山中4因子の導入によるiPS細胞への誘導を阻害するのか検討した.その結果,13転写因子がiPS細胞への誘導を阻害することが明らかとなった.現在この13転写因子をhADFに遺伝子導入し,hADFがhSCAPにdirect reprogramingされていないか様々な方法で検討を行っている.

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  • 三次元骨組織迅速作製技術の構築を指向したリン脂質ナノフラグメント作製法の確立

    2018年04月 - 2019年03月

    公益財団法人京都技術科学センター 

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

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  • Bioengineering bridges between Okayama and Sao Paulo Universities

    2017年

    岡山大学  H29岡山大学次世代研究コア形成支援事業・若手研究者育成支援事業 

    ハラ エミリオ・サトシ

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    担当区分:研究代表者 

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  • 合成微小環境を用いた軟骨組織のin vitro構築

    研究課題/領域番号:14F04106  2014年04月 - 2016年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費

    松本 卓也, ハラ エミリオ・サトシ

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    配分額:2400000円 ( 直接経費:2400000円 )

    The purpose of this study was to identify new methods and culture conditions to enhance chondrogenic differentiation of human bone marrow-derived mesenchymal stem/progenitor cells (hBMSCs) by applying chemical, physical and biological cues, including overexpression of DNA methyltransferases (DNMTs) in cells. We attempted to fabricate a chemically- and physically-controlled microenvironment using materials (e.g., hydrogels) that recapitulate native cell niche characteristics to optimally modulate the chondrogenic differentiation of BMSCs. Besides the physical and chemical stimulations, we also evaluated the chondrogenic differentiation of hBMSCs after overexpression of DNMTs that eventually induce DNA methylation at CPG rich regions of key genes. To study the effect of DNMTs on chondrogenesis of hBMSCs, we transfected overexpression vectors of DNMT3A, DNMT3B and the pcDNA control in hBMSCs, and culture the cells in a 3D micromass culture system with growth factors and glucocorticoids.
    Additionally, since in vitro synthesized cartilage tissue generally undergoes through mineralization, we also attempted to understand the mechanisms involved in the chondrocyte death associated with initial mineralization process by using the secondary ossification center of mouse femur as in vivo model.

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担当授業科目

  • 生体材料学 (2023年度) 集中  - その他

  • ティッシュエンジニアリング入門 (2022年度) 特別  - その他

  • モノ・コトデザイン演習 (2022年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学 (2022年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習1 (2022年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習2 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学 (2022年度) 集中  - その他

  • 生体材料学実習 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1  (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学2 (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(演習・実習) (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(講義・演習) (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(演習・実習) (2022年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(講義・演習) (2022年度) 特別  - その他

  • ティッシュエンジニアリング入門 (2021年度) 特別  - その他

  • モノ・コトデザイン演習 (2021年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学 (2021年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習1 (2021年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習2 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学 (2021年度) 集中  - その他

  • 生体材料学実習 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1  (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学2 (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(演習・実習) (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(講義・演習) (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(演習・実習) (2021年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(講義・演習) (2021年度) 特別  - その他

  • ティッシュエンジニアリング入門 (2020年度) 特別  - その他

  • モノ・コトデザイン演習 (2020年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学 (2020年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習1 (2020年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習2 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学 (2020年度) 集中  - その他

  • 生体材料学実習 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1  (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学2 (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(演習・実習) (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(講義・演習) (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(演習・実習) (2020年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(講義・演習) (2020年度) 特別  - その他

  • ティッシュエンジニアリング入門 (2019年度) 特別  - その他

  • モノ・コトデザイン演習 (2019年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学 (2019年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習1 (2019年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習2 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1  (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学2 (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(演習・実習) (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(講義・演習) (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(演習・実習) (2019年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(講義・演習) (2019年度) 特別  - その他

  • ティッシュエンジニアリング入門 (2018年度) 特別  - その他

  • モノ・コトデザイン演習 (2018年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学 (2018年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習1 (2018年度) 特別  - その他

  • 歯科医用工学演習2 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学実習 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学1  (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学2 (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(演習・実習) (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学I(講義・演習) (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(演習・実習) (2018年度) 特別  - その他

  • 生体材料学II(講義・演習) (2018年度) 特別  - その他

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社会貢献活動

  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2022年12月11日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2021年12月12日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2020年12月13日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2019年12月8日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2018年12月9日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2017年12月10日

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  • 歯を科学する!(科学キッズフェスティバルin京山祭)

    2016年12月11日

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学術貢献活動

  • 論文査読合計件数: 13件 国際学術貢献

    役割:査読

    ハラ エミリオ・サトシ  2022年1月 - 2022年12月

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    種別:査読等