整形外科領域の組織再生において、最も重要な要素は細胞が適切に分化・増殖し体内で機能するための足場（scaffold）であると考え、独自のscaffoldを開発し、これを用いた軟骨、靭帯・腱などの運動器組織再生に関する研究を行っている。独自性は、天然素材を高純度化させることで細胞毒性を限りなく減らしたマテリアルを開発したことにある。また独自の高純度マテリアルに運動器組織中に存在する細胞外マトリックス成分や、細胞接着因子・成長因子などのタンパクを導入することにより、生体活性を持たせることを可能としている。このため、各組織・細胞に適した環境を作り出すことが可能となり、優れた組織再生を可能としている。特に、糖鎖工学的手法を用いたscaffoldマテリアルの作製は、本研究領域の第一人者である北海道大学大学院理学研究科　西村紳一郎教授との共同研究により、きわめて斬新なプロジェクトが進行中である。本テーマに関しては、現在多くの論文が国際ジャーナルにアクセプトされ、scaffoldに関する国際特許も複数個所有している。

変形性関節症および椎間板変性は、整形外科領域における代表的な疾患であり、その病因解明や治療法開発には大きな需要がある。軟骨変性については、北海道大学大学院理学研究科西村紳一郎教授の研究グループと共同研究を進めており、変性進行に関与する糖鎖の同定に成功している。また、山下匡教授（麻布大学）との共同研究により、細胞膜スフィンゴ糖脂質が軟骨の恒常性維持に重要であることを遺伝子改変マウスを用いて証明した。酪農学園大学など他施設と共同で臨床応用を見据えた大動物によるトランスレーショナルリサーチを行うことにより、研究成果の早期臨床応用を目指している。 椎間板変性については、アポトーシス関連遺伝子サイレンシングによる変性進行抑制治療法の開発を行っている。

関節リウマチは様々な因子によって引き起こされる疾患であり、分子生物学的アプローチによる多くの研究によって、近年、抗TNF-α抗体をはじめとする分子標的薬が次々に開発されている。これらの薬剤が関節リウマチ治療を飛躍的に改善したものの、完全寛解の獲得までにはいまだ多くの問題が残されている。新規標的分子として細胞外マトリックスタンパク質に着目し、北海道大学大学院医学研究科遺伝子制御学分野　上出利光教授との共同研究を進めており、これまでリウマチ患者の滑膜線維芽細胞・滑膜マクロファージにおいて、テネイシンCやオステオポンチンとそれらの受容体α9β1インテグリンの相互作用が炎症惹起に密接に関与することを報告している。さらに遺伝子欠損マウスを用いたヘパラン硫酸プロテオグリカンであるシンデカン4の機能解析から、胚中心形成を介した自己抗体産生におけるBリンパ球の制御機構の研究も行っている。

骨・軟部腫瘍におけるがん関連遺伝子の同定およびそれに基づく遺伝子導入療法による腫瘍細胞活動性制御に関する研究を本学大学院の病理学講座腫瘍病理学分野田中伸哉教授と連携のもと行っている。腫瘍の新たな分子生物学的マーカーや、分子標的治療薬のターゲットとしての同遺伝子の有用性を確立する事が本研究の目的である。これまでに滑膜肉腫の腫瘍細胞株、臨床検体を用いて、RT-PCRによるcDNAの発現機能解析や特異的なキメラ融合遺伝子であるSS18-SSXをがん細胞以外の細胞に導入し、滑膜肉腫のoriginの検索、また特異的キナーゼ阻害剤を用いた新規分子標的治療の確立など、多数の成果を挙げており、また世界に発信してきた。以下に現在進行中であるがん関連microRNAのprojectの一例を挙げる。