Development of high performance micro-human models

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H03823
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Analytical chemistry
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: Sato Kiichi 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (50321906)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: マイクロ・ナノデバイス / バイオアッセイ / 臓器モデル / 創薬 / 薬物動態 / マイクロ流体デバイス / マイクロ生体モデル / マイクロ臓器モデル

Outline of Final Research Achievements

Animal experiments have been used for drug screening and toxicity test. In this research, I conducted a fundamental study to develop microchip-base organ models (Organ-on-a-Chip) using cultured human cells as novel analysis tools alternative to test animals. Especially, Kidney-on-a-Chip and angiogenesis models with adipose or tumor tissue were investigated. As a result, I developed a Kidney-on-a-Chip, which was applied to excretion test, and 3D microtissues having capillary network.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で得られた成果は新薬候補化合物のヒト体内での動態を解析するための新たな実験ツールとなることが大いに期待される。開発したモデルを他の臓器や組織モデルと組み合わせて血管モデルによりつなぎ合わせることで、マイクロ人体モデルへと発展させることが可能であり、従来の動物実験に代わる新たな実験システムとして生命科学研究への幅広い応用が期待される。特に、創薬の初期における候補化合物の評価に用いることで、新薬開発の費用を大幅に低減することが可能になると期待される。