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Creation of transplant grafts by cardiomyocyte recellularization into decellularized cardiac matrix

Research Project

Project/Area Number 18K08582
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55010:General surgery and pediatric surgery-related
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

INABA Yu  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任助教 (70815589)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 志水 秀行  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (50226247)
伊藤 努  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (00232455)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords脱細胞化骨格 / 組織工学 / 弁膜症 / 虚血性心疾患 / 重症心不全 / 脱細胞化組織 / 僧帽弁 / 冠動脈 / 心筋組織 / 血管内皮細胞 / 脱細胞化組織工学 / 心臓 / 心筋細胞 / 再生医療 / 脱細胞 / 心移植
Outline of Final Research Achievements

This study examines the technique for recellularization and the usefulness of recellularized tissue in the cardiac tissue Scaffold created by tissue decellularization technology. As a method of recellularization in vivo, 1 partial myocardial transplantation, 2 mitral valve complex transplantation, and 3 small-diameter grafts for coronary artery bypass grafting were developed. The transplanted decellularized myocardial tissue histologically showed myocardial cell migration, vascular endothelial cells, resumption of blood flow, and fibroblast infiltration, confirming in vivo recellularization. In addition, regarding valve transplantation and vascular transplantation, it also fulfilled physiological valve function and vascular function. In both experiments, it was suggested that the decellularized tissue has good biocompatibility and may be a cell scaffold skeleton useful for myocardial tissue regeneration.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、心臓再生医療における脱細胞化骨格の有用性に関する研究である。近年高齢化に伴い、重症心不全、弁膜症、虚血性心疾患の増加が認められている。いずれも薬物治療が困難な症例は、外科的治療が必要となる。その際、補助人工心臓、人工弁、バイパスグラフトなど他家または異所性臓器の移植、置換を要するが、生体適合性が低いことが大きな問題であり、臨床的課題となっている。今回、臓器脱細胞化技術を用いて、心臓組織が作成され、生体適合性が高い組織による再生医療の有用性が示された。外科的心臓再生医療おける新たな可能性を示すことが出来た研究である。

Report

(4 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Transplantation of a Decellularized Mitral Valve Complex in Pigs2020

    • Author(s)
      Yu Inaba
    • Journal Title

      Surgery Today

      Volume: 50 Issue: 3 Pages: 298-306

    • DOI

      10.1007/s00595-019-01869-8

    • Related Report
      2020 Annual Research Report 2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 脱細胞化技術を用いた僧帽弁複合体人工弁の開発2019

    • Author(s)
      稲葉 佑
    • Organizer
      第18回心臓血管外科再生医療研究会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 脱細胞化技術により作成される僧帽弁複合体人工弁の開発2019

    • Author(s)
      稲葉 佑
    • Organizer
      第18回日本再生医療学会総会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 心臓再生における脱細胞化骨格の有用性の検討2019

    • Author(s)
      稲葉 佑
    • Organizer
      第18回日本再生医療学会総会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 脱細胞化技術を用いた僧帽弁位人工弁の開発(プレナリー演題)2019

    • Author(s)
      稲葉 佑
    • Organizer
      第119回日本外科学会定期学術集会
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      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 脱細胞化組織工学により作成される僧帽弁複合体グラフト移植手術2019

    • Author(s)
      稲葉 佑
    • Organizer
      第72回日本胸部外科学会定期学術集会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 心臓再生における脱細胞化骨格の有用性の検討2019

    • Author(s)
      稲葉佑
    • Organizer
      第18回日本再生医療学会総会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 脱細胞化技術により作成される僧帽弁複合体人工弁の開発2019

    • Author(s)
      稲葉佑
    • Organizer
      第18回日本再生医療学会総会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 脱細胞化技術を用いた僧帽弁位人工弁の開発2019

    • Author(s)
      稲葉佑
    • Organizer
      第119回日本外科学会定期学術集会
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  • [Presentation] 心臓再生における脱細胞化心臓骨格の有用性の検討2018

    • Author(s)
      稲葉佑
    • Organizer
      第56回日本人工臓器学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Remarks] 第27回(令和2年度)研究奨励賞授賞

    • URL

      https://www.jssoc.or.jp/journal/award/kenkyusyoreisyo_new.html

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      2020 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-01-27  

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