Cell culture and sensing platform that reproduces the dynamic environment of living organisms on a chip

• Project/Area Number: 24K00786
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 18040:Machine elements and tribology-related; Basic Section 18030:Design engineering-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section18030:Design engineering-related , Basic Section18040:Machine elements and tribology-related
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 金 俊完 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40401517)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 和弘 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (00220632) ; 池内 真志 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (90377820)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000); Fiscal Year 2025: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2024: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
• Keywords: 生体機能チップ

Outline of Research at the Start

直流電圧の印加により電極間に活発な流れが発生する電界共役流体(ECF)のマイクロ液圧源とシリコーンゴムのナノファイバにより人工的に形成する細胞外マトリックス(ECM)を融合した新たな生体機能チップ(Organ-on-a-Chip)を提案する．この生体機能チップは，(a)高出力パワー密度のECFマイクロ液圧源，(b)シリコーンゴム製のナノファイバからなる人工生体膜， (c) 毛細血管の分岐構造のマイクロ流路，(d) 細胞の三次元共生培養技術の統合で実現できる．すべての構成要素をワンチップに集積した臓器の動的環境を模倣する生体機能チップを実現し，そのプラットフォームとしての特性評価を行う．