| Project/Area Number |
23K18567
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
天神林 瑞樹 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, 独立研究者 (20815980)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 翔太 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 高分子・バイオ材料研究センター, 研究員 (10785075)
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| Project Period (FY) |
2023-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2024: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
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| Keywords | ドライセル / マイクロリキッドマーブル / 細胞培養 / 細胞イメージング / 生存アッセイ |
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| Outline of Research at the Start |
再生・細胞医療・遺伝子治療の発展のために、細胞培養・分析技術の高度化が求められる。近年、細胞分離装置や光ピンセットなどの先端技術により1細胞レベルでの細胞操作・解析技術が開発されている。しかし、現状では高額装置の導入や実験系の構築が必要であるため、新規参入者にハードルがある。我々は細胞を粉末化する独自技術：ドライセルテクノロジーを開発した。ドライセルテクノロジーでは、細胞を懸濁した培養液をマイクロカプセル化している。簡便・安価な手法により大量生産可能であり、さらにはドライセル中の封入細胞数を１個単位で調整可能である。本研究の目的は、ドライセルテクノロジーによる細胞培養技術の確立である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度はドライセル中の細胞の生死アッセイと細胞培養挙動を調査した。主にヒト線維芽細胞NIH-3T3をターゲットとした。ヒト線維芽細胞は接着性細胞であるが、ドライセルの撥水性ナノ粒子層には細胞がくっつく様子は観察されなかった。細胞はドライセルの中心付近で浮遊状態を保ち、内部で1週間程度生存することが分かった。そして一部のドライセル内ではスフェロイドを形成する様子が観察された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
イメージングにより細胞がドライセル内で分化しスフェロイドを形成しうることはわかったが、ドライセルのどのパラメーターに起因するのか十分に解明できず、再現性に時間がかかってしまった。そのため、細胞培養実験を十分に進めることができず、2024年度に一部研究計画を持ち越しているため“やや遅れている”と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は、細胞の分化挙動の理解に向けた細胞培養実験を進める。また、細胞の生存率を伸ばすためにドライセルの培地交換技術を確立し、一細胞の長期培養により細胞の分化挙動がどう変化するのか調査する。
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