バイオロボット駆動可能な神経細胞インターフェース

• Project/Area Number: 25K01148
• 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: Musashino University
• Principal Investigator: 根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 澤山 淳 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 技術専門職員 (30580592)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2027: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2026: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2025: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: マイクロデバイス / 神経 / 組織工学

Outline of Research at the Start

本研究では、筋肉細胞で構築された人工アクチュエーターを駆動するための神経細胞インターフェースを開発する。アルギン酸シェルで覆われた紐状神経組織にマクロポアを形成し、そこから神経細胞の軸索のみを伸展させ、筋肉との結合領域を精密に制御する。iPS細胞由来の光応答性神経細胞などを利用し紐状組織とすることで、光刺激による筋肉駆動、局所的・複雑な筋構造の制御、大型筋肉の刺激などを行う。3年目からは、バイオロボットを用いた駆動実験を行い精密な筋肉の駆動制御の有効性を実証する。