3Dバイオプリンティング足場による骨再生促進の研究 学術的背景 近年、産業や交通の発展、戦争や紛争の頻発により、頭部や顔面の損傷の発生率が著しく増加しています。これらの損傷やその関連治療（減圧開頭術など）は、頭蓋骨欠損を引き起こし、脳機能の回復に影響を与え、心理的障害を引き起こす可能性があり、社会経済的負担をもたらします。そのため、頭蓋形成術の成功は非常に重要です。従来の自家骨移植は頭蓋形成術の理想的な方法とされていますが、臨床現場では、自家骨髄間葉系幹細胞（auto-BMSCs）の採取には、骨髄の老化や造血系疾患などの制約があります。そのため、他家骨髄間葉系幹細胞（allo-BMSCs）が潜在的な代替案として注目されています。しかし、allo-BMSCsの骨再生における役割はまだ明確ではあ...

3DバイオプリンティングGelMA水ゲル中のCav3.3を介した軟骨内骨化研究 研究背景 骨の成長は複雑なプロセスであり、その中で成長板（Growth Plate, GP）は長骨の縦方向の成長に重要な役割を果たしています。成長板は軟骨内骨化（Endochondral Ossification, EO）プロセスを通じて骨の成熟を調節します。しかし、成長板の機能障害は成長遅延や骨形成不全を引き起こす可能性があります。成長板の研究は骨の成長や関連疾患の理解において重要ですが、その複雑な時空間的変化により、体内研究は制限されています。近年、三次元（3D）バイオプリンティング技術の発展により、成長板の生理的および病理的機能を体外で研究するための新しいモデルが提供されています。しかし、軟骨内骨化プロセス...

3Dバイオプリンティング腫瘍モデルとその潜在的な応用：レビュー 学術的背景 がんは、世界中で人間の死亡の主要な原因の一つであり、その制御不能な異常増殖、急速な成長、転移、および高い異質性により、従来の二次元（2D）細胞培養や動物モデルは、腫瘍診断および治療研究における臨床転換率が極めて低い。これらの制限を克服するために、研究者はより適切な腫瘍モデルの開発を緊急に必要としている。近年、3Dバイオプリンティング技術は、細胞、生体分子、および基質成分の空間分布を正確に制御することで、実際の人体腫瘍の空間組織、細胞資源、および微小環境特性（低酸素、壊死、遅延増殖など）をより忠実に再現する腫瘍モデルを作成するための新興技術として注目されている。このレビュー論文は、3Dバイオプリンティング技術の腫瘍モデ...

3Dバイオプリンティングによるセルロース/コラーゲンベースの薬剤放出フィラーを用いた深部トンネル創傷の治療 学術的背景 深部トンネル創傷（tunneling wounds）は、皮膚表面下に形成される複雑な創傷であり、その形状や大きさは多様で、ねじれや曲がりを持つことがあるため、治療が非常に困難です。既存の創傷ケアソリューションは主に表在性創傷を対象としており、未治療のトンネル創傷は重大な健康問題を引き起こす可能性があります。そのため、深部トンネル創傷を効果的に充填し、治癒を促進する材料の開発が重要です。本研究では、天然ポリマー（セルロースやコラーゲンなど）を使用してトンネル創傷フィラー（Tunnel Wound Fillers, TWFs）を調製し、真皮細胞外マトリックスを模倣することで、こ...

3Dプリント技術を用いた骨格筋血管化研究の応用 学術的背景 骨格筋組織は人体において最も重要な組織の一つであり、その機能は筋管（myotubes）と血管ネットワークの密接な関係に依存しています。血管ネットワークは骨格筋に酸素と栄養を供給するだけでなく、筋損傷の修復過程においても重要な役割を果たします。しかし、骨格筋の損傷が20％を超えると、従来の自家筋肉移植治療の効果は限定的で、失敗率が高くなります。近年、組織工学の発展により、特に三次元（3D）プリント技術の応用によって、血管ネットワークを持つ骨格筋組織の構築が可能になりました。しかし、体外で骨格筋と血管ネットワークの相互作用を正確に制御する方法は、依然として解決すべき課題です。 本研究は、3Dバイオプリント技術を用いて、骨格筋と内皮細胞（...