精練法の異なる家蚕シルクフィブロインの組織工学材料としての評価

摘要

本研究では生きた蚕から直接取り出した絹糸腺 フィブ口イン（SGF)と精練糸を再溶解•凍結乾燥して得た スポンジ状の再生フィブロイン（RSF)の二種類のフィブロ インから，エレクトロスピニング法によりナノファイバー 不織布を作製し，構造，力学特性，組織学的特性の評価を 行った.固体NMRを用いた構造評価では二種類の不織布の 二次構造に大きな差異はみられなかったが,水中での引張 試験ではSGFの方がRSFと比較し，破断強度やヤング率の 値が高いことが示された.この力学特性の違いは，RSFの 精練時に起こる分子量低下により，RSFの分子どうしのか らみ合いがSGFより少ないことに起因すると考えられる. 組織学的評価では，SGF不織布がマウスの皮下移植後4週間で石灰化しないこと，多核巨細胞の貪食により緩やかに分解され ていることが確認された.In vitra試験では，マクロファージによる炎症性が各フィプロインで同程度であることが示された.%Non-woven fabrics made of two kinds of silk fibroin, one extracted directly from silk glands of living silkworms (silk grand fibroin; SGF) and the other regenerated from degummed silk fibroin (regenerated silk fibroin; RSF), were prepared. The secondary structure, mechanical properties and histological characters of these two kinds of fabrics were investigated and compared for biomaterial use. Although the β-sheet crystal contents of these two kinds of fabrics were the same, the breaking strength and the Young's modulus values of SGF fabric were significantly higher than those of RSF fabric. The difference of the physical properties is considered to be derived from the difference of the molecular weights of the silk fibroins because RSF degrades during the degumming process. In the histological test, SGF fabrics didn't show calcification, but phagocytosis by multinucleated giant cells was partly observed 4weeks after the implantation into subcutaneous mouse tissue. Expression level of cytokines from in vitro tests revealed that inflammation by macrophages is the same in SGF and RSF films.