Fabrication of Stroke-on-a-Chip using microfluidic devices and validation using patient-derived tissue

• Project/Area Number: 22K18319
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 28:Nano/micro science and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 横川 隆司 京都大学, 工学研究科, 教授 (10411216)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 冨田 努 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 室長 (50402897)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000); Fiscal Year 2024: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 2023: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2022: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ナノマイクロ加工 / BioMEMS / ナノマイクロバイオシステム / 再生医工学 / 人工臓器学

Outline of Research at the Start

本研究では、ミニ臓器である大脳オルガノイドに対して、急激な血圧・血流変化を付与することにより、虚血性脳卒中の病態を模倣するStroke-on-a-Chip（脳卒中チップ）を作製する。さらに、チップを用いて得られた脳卒中誘導因子について、患者の遺伝子発現解析により検証する、新たなバイオマーカー探索研究領域を拓く。近年、チップ内においてオルガノイドを培養するOrganoid-on-a-Chip研究により血管化オルガノイドを実現し、さらに血圧・血流を制御する機構を付与し、チップ上において部位特異的な虚血状態を再現するSoC製作を実施する。