腱組織は、配向したⅠ型コラーゲン線維が傾斜的に石灰化しながら線維軟骨組織を経て骨組織へと埋入する。腱断裂において線維軟骨は再生されないために、再生組織の作製が期待されている。本研究では、生体組織構造を模倣して、配向Ⅰ型コラーゲンマイクロファイバーに傾斜的にハイドロキシアパタイトを析出させた新たな三次元培養足場を構築した。さらに、この足場上で培養した線維芽細胞と間葉系幹細胞が、足場構造に応じて生体内と同様な細胞形態へと変化することを見出した。さらに、傾斜的石灰化構造に応じた間葉系幹細胞の腱細胞への分化誘導を示唆する新たな知見を得た。

The tendon tissue consists of uniformly oriented type I collagen fibers. These collagen fibers gradually bear hydroxyapatite and are embedded into bone tissue. For constructing a regenerative tendon tissue, a three-dimensional and oriented collagen microfiber scaffold, on which hydroxyapatite gradually deposited, was fabricated by mimicking the native tissue. Depending on the gradually changing components of the scaffold, the fibroblasts and mesenchymal stem cells (MSCs) cultured on the scaffold was found to change their shape as they take in vivo. Furthermore, the novel data suggesting that MSCs differentiated into tendon cells depending on the scaffold structure was obtained.