共同研究・競争的資金等の研究 - 松本 卓也
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ソフトセラミックスの創出と機能評価
研究課題/領域番号：15K13303 2015年04月 - 2017年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
岡田 正弘, 松本 卓也
配分額：4030000円 （ 直接経費：3100000円 、 間接経費：930000円 ）
広範囲の応用が期待できる超弾性セラミックスの創出を目指し、本研究では、正方晶ジルコニア・ナノファイバー単結晶体を合成し、その成形体の力学的および生物学的特性を評価することを目的とした。本研究の遂行により、単斜晶ジルコニア・ナノファイバーを安定化イオンを含む樹脂あるいは無機塩に包埋して焼成することで、ナノファイバーの形態を変化させることなく結晶相を正方晶に変化させる手法を確立した。さらに、その成形体の力学的および生物学的特性を明らかとすることで、超弾性セラミックスの創出に向けて重要な知見を得ることができた。
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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
松本 卓也, HARA EMILIO, HARA Emilio
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. -
新規歯科医療装置製作を可能にする金属・樹脂等異種材料の高精度立体融合システムの開発
2014年 - 2016年
経済産業省 戦略的基盤技術高度化支援事業
?デンタス
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三次元外分泌腺（せん）組織のｉｎ ｖｉｔｒｏ作製と生体組織度評価システムの構築
2014年 - 2015年
科学研究費補助金 新学術領域研究（公募型）
松本 卓也
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非共有結合で強化された極高密度架橋構造を有する歯科用レジンの創製
研究課題/領域番号：25462996 2013年04月 - 2016年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
田仲 持郎, 入江 正郎, 松本 卓也
配分額：4940000円 （ 直接経費：3800000円 、 間接経費：1140000円 ）
ポリメタクリル酸メチル（PMMA）粉材とPMMA粉材を膨潤溶解出来、且つ、極高密度架橋構造を構築出来る多官能性モノマーを含む共重合系液材とを混和することによって、可塑性を有し自由に成形出来る樹脂組成物を開発した。その樹脂組成物を重合させることにより海島構造を有する新規な粉液混和型PMMA系ポリマーアロイを創製した。その機械的特性は強度・弾性のみならず靱性をも改善され、その強度は市販歯科用コンポジットレジンと同等であった。
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小分子化合物を利用したiPS細胞の腫瘍化抑制技術による歯槽骨増生法の確立
研究課題/領域番号：25293395 2013年04月 - 2016年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
江草 宏, 矢谷 博文, 松本 卓也, 佐伯 万騎男
配分額：17680000円 （ 直接経費：13600000円 、 間接経費：4080000円 ）
現在の歯科治療において，骨誘導能をもたない既存の骨補填材を用いた骨再生あるいは骨造成には技術的な困難が伴う。近年，iPS細胞等を用いた骨増生技術の確立に期待が寄せられているが，iPS細胞から確実に骨芽細胞へ分化誘導し，移植先で腫瘍を形成させない技術が求められている。本研究で我々は，iPS細胞の骨芽細胞分化を促進し，腫瘍形成を抑制するいくつかの小分子化合物を見出した。また，スタチン系薬剤を用いることで，iPS細胞による腫瘍形成を抑制しながら効果的な骨再生が得られる可能性が示唆された。本研究成果が，iPS細胞を用いた新たな骨増生技術の確立へと発展していくことが期待される。
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骨配向化機構に基づく骨代替生体材料の創製
研究課題/領域番号：25249098 2013年04月 - 2014年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A)
中野 貴由, 松本 卓也, 山本 雅哉, 石本 卓也, 當代 光陽
配分額：16380000円 （ 直接経費：12600000円 、 間接経費：3780000円 ）
骨配向性の回復には、配向化を強く意識した新たなコンセプトに基づく骨代替材料の開発が不可欠である。これまでの研究から元来の骨配向化機構に基づくことなく、骨配向化を誘導することはできないとの結論に達したため、本研究では、遺伝子・分子、骨系細胞、骨組織レベルから骨配向化機構の本質的な解明と、生体内での配向化機構を人為的に再現しつつ骨配向化誘導を可能とする新規骨代替材料の創製、という両輪からの研究展開を目的とした。初年度の基盤研究(S)採択にともなう、基盤研究(A)の廃止までは、遺伝子・分子レベルでの配向化を解明するための動物の準備、オステオサイトの形態と配向性との相関解明、配向性を決定する応力因子の定量化等を中心に研究を遂行するための準備を行った。ただし、到達目標の大きく異なる基盤研究(S)に年度途中で採択されたことから、基盤研究(A)は規程に則り廃止することとし、基盤研究(A)で準備した消耗品等を利用し、現在は基盤研究(S)研究で研究を推進している。基盤研究(A)で得られた大きな成果としては、in vitro（生体外環境）での骨芽細胞配向化モデルを樹立することであり、異なる程度の配向化コラーゲンスキャフォールドを用いて、配向化の礎となる基盤のコントロールに着手し、実際にその一部を実現した。その成果については、後述のようにまとめられている。ただし、2ケ月という限られた期間であったことから、現状は、基盤研究(S)へと基盤研究(A)で準備した研究資源を活かしつつ、マテリアルボーンバイオロジー”と名付けた、「材料工学」を基軸にしつつ、「骨生物科学」との異分野融合により達成される学問の構築に全精力をつぎ込んでいる。
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硬組織発生時物理化学的環境の機能性ハイドロゲルによる再現
2013年 - 2018年
科学研究費補助金 基盤研究（B）
松本 卓也
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骨配向化誘導のためのマテリアルボーンバイオロジー
2013年 - 2018年
科学研究費補助金 基盤研究（S）
中野 貴由
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難治性疾患の再生治療におけるナノバイオマテリアルと送達技術戦略
2013年 - 2017年
日中韓フォーサイト事業
資金種別：競争的資金
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細胞集合体を用いたｉｎ ｖｉｔｒｏでの歯髄様組織構築の試み
研究課題/領域番号：24659846 2012年04月 - 2015年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
今里 聡, 松本 卓也, 佐々木 淳一
配分額：3770000円 （ 直接経費：2900000円 、 間接経費：870000円 ）
本研究課題では、歯髄再生医療に利用できる歯髄様組織をin vitroで創製することを最終目標とし、歯髄様形状（棒状）の細胞集合体を作製する技術の確立を目指した。本研究の結果、シート状に回収した歯髄幹細胞を用いることで棒状の集合体を作製することに成功した。さらに、歯髄幹細胞集合体が象牙質/歯髄複合体を構築する機能を有していることが明らかになり、歯髄様組織をin vitroで構築できる可能性が示された。
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ジルコニア・歯質接着界面における機能性モノマーの分子制御
研究課題/領域番号：24592914 2012年04月 - 2015年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
長岡 紀幸, 松本 卓也, 入江 正郎
配分額：5460000円 （ 直接経費：4200000円 、 間接経費：1260000円 ）
ジルコニア表面に対するリン酸エステル（10-methacryloyloxydecyldihydrogenphosphate；10-MDP）によるカップリング処理について，化学結合状態を個体NMRによる2次元NMR法（異種核相関；HETCOR）で評価した。10-MDPとジルコニアの化学結合状態を測定した結果，Zr-OH，P-OH，-CH2-O-Pが観察された。10-MDPはジルコニア表面に対して，リン酸イオンとジルコニウムイオンによるイオン結合に加えて，リン酸基とジルコニア表面の水酸基間の水素結合があると示唆された。ジルコニアの合着は，リン酸エステルによるカップリング処理が有効である。
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三次元腺（せん）組織のｉｎ ｖｉｔｒｏ作製と組織形態形成におけるメカニクス理解
2012年 - 2013年
科学研究費補助金 新学術領域研究（公募型）
松本 卓也
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三次元細胞集合体を用いた粘膜・骨複合組織のｉｎ ｖｉｔｒｏ生成
2012年 - 2013年
科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
松本 卓也
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移植用バイオマテリアルと再生移行組織との強固な接合技術の開発
2010年 - 2012年
科学研究費補助金 基盤研究（B）
松本 卓也
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生体吸収性アパタイトナノパーティクルの高機能化
2008年
JST シーズ発掘試験
松本 卓也
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ゲル材料による細胞機能制御技術の確立
2007年 - 2009年
科学研究費補助金 萌芽研究
松本 卓也
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骨芽細胞機能制御を利用した人工造血幹細胞ニッチェの構築
2007年 - 2009年
二国間共同研究事業 JSPS-KOSEF
松本 卓也
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3次元ゲル培養システムを応用した生体内石灰化現象の数理モデル化
2007年
global COE 「医・工・情報学の融合による予測医学基盤創成」若手研究プロジェクト研究助成
松本 卓也
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アスパラギン酸含有ハイドロキシアパタイトのキャラクタリゼーション
2007年
COE若手研究助成
松本 卓也