2004 Fiscal Year Annual Research Report
感温性ゼラチンを細胞外マトリックスに用いた生体内での三次元的心筋組織構築の試み
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15659329
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
高野 久輝 国立循環器病センター研究所, 副所長 (60028595)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武輪 能明 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (20332405)
妙中 義之 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 部長 (00142183)
巽 英介 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (00216996)
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| Keywords | 感温性ゼラチン / 細胞外マトリックス / 再生治療 / 心筋組織 / 三次元組織 |
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| Research Abstract |
本年度の研究目的は感温硬化性ゼラチンであるポリN-イソプロピルアクリルアミドグラフト化ゼラチン(以下、ゼラチン)を用いて三次元心筋組織を作成することにおいて、前年より大きな組織を作成することである。15年度の検討によってゼラチン濃度5%、溶解細胞数50×10^6/mlを用いれば心筋組織が作成できる可能性が示されたが、作成を目指した一部分にしか組織は作成されなかった。我々はその原因が細胞の生存環境の不均一性によるものと考え、より細胞の生存を容易にする目的でヒアルロン酸を追加することを試みた。なお、ヒアルロン酸は細胞外マトリックスの含水量を増加させることによって酸素や栄養分の供給を改善するとされている。
実験の方法としては前年と同様にラットの胎仔心筋細胞を単離、ゼラチンと混合し培養するという方法を用いたが、本年はゼラチン溶液作成時に0.3%のヒアルロン酸を追加した。2週間の培養後に肉眼的、位相差顕微鏡的に組織の拍動を確認し、また、組織標本を作製し、HE染色にて組織学的にも検討した。
結果的には0.3%のヒアルロン酸を追加することによって肉眼的に拍動の確認可能な直径約5mmの組織を作成することが可能であった。位相差顕微鏡的には細胞が同士結合し30~250/分程度の頻度で拍動している様子が観察された。また、HE染色では細胞は約60μmの細胞層の形成しており、細胞は全層にわたって生存していると考えられた。
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