• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Annual Research Report

マトリックス制御と部位特異的機能発現を実現する肝臓組織の生体外再構築

Research Project

Project/Area Number 16J40041
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

鵜頭 理恵  千葉大学, 大学院工学研究院, 特別研究員(RPD)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2019-03-31
Keywords組織工学 / 肝細胞 / 薬剤代謝
Outline of Annual Research Achievements

本研究は,創薬研究やバイオ人工肝臓等に利用できる肝細胞の3次元培養のための基盤技術を確立することを目的とし,生体の肝臓内における肝細胞の機能発現を,生体外においてより忠実に再現できる3次元培養系の構築を目指している。平成29年度は,肝細胞の3次元培養に応用できるI型コラーゲンファイバーの作製と断片化条件の検討を行った。マイクロ流体デバイスを用いることでマイクロスケールの線維化コラーゲンファイバーを連続的に作製し,高分子電解質溶液中に撹拌しながら回収することで,サイズが制御された断片化コラーゲンファイバーが作製できることが可能となった。平成28~29年にかけて検討した液滴形成技術を応用することで作製した微小コラーゲン粒子に比べ,コラーゲン本来の生化学的性質を維持しているため肝細胞機能の向上に寄与する可能性が高い。
平成30年度は,作製した断片化マイクロコラーゲンファイバーの肝細胞3次元培養系における足場材料としての有用性を検討するために,ラット肝細胞と混合してスフェロイド培養を行い,肝細胞の生存率,アルブミン分泌量,尿素合成量,薬剤によるCYP1A,CYP3Aの誘導能などを評価し,従来法(スフェロイド培養)との比較を行った。その結果,コラーゲンマイクロファイバーを内包した肝スフェロイドでは,通常のスフェロイドと比較して高い生存率を認めた。また,アルブミン分泌や薬物代謝活性などの肝機能の向上も認められた。この結果から,本手法で得られたコラーゲンマイクロファイバーは,肝細胞の足場材料として有用であり,創薬研究などへの応用が期待される。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (27 results)

All 2019 2018

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results)

  • [Journal Article] Formation of pressurizable hydrogel-based vascular tissue models by selective gelation in composite PDMS channels2019

    • Author(s)
      Fukushi Mayu, Kinoshita Keita , Yamada Masumi, Yajima Yuya, Utoh Rie, Seki Minoru
    • Journal Title

      RSC Advances

      Volume: 9 Pages: 9136~9144

    • DOI

      10.1039/c9ra00257j

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] PDMS microstencil plate-supported fabrication of ultra-thin, condensed ECM membranes for separated cell coculture on both surfaces2019

    • Author(s)
      Iwadate Hideki、Yamada Masumi、Kimura Naoki、Hashimoto Rina、Yajima Yuya、Utoh Rie、Seki Minoru
    • Journal Title

      Sensors and Actuators B: Chemical

      Volume: 287 Pages: 486~495

    • DOI

      10.1016/j.snb.2019.02.067

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Micropassage-embedding composite hydrogel fibers enable quantitative evaluation of cancer cell invasion under 3D coculture conditions2018

    • Author(s)
      Sugimoto Manami、Kitagawa Yoichi、Yamada Masumi、Yajima Yuya、Utoh Rie、Seki Minoru
    • Journal Title

      Lab on a Chip

      Volume: 18 Pages: 1378~1387

    • DOI

      10.1039/c7lc01280b

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a perfusable 3D liver cell cultivation system via bundling-up assembly of cell-laden microfibers2018

    • Author(s)
      Yajima Yuya、Lee Chu Ning、Yamada Masumi、Utoh Rie、Seki Minoru
    • Journal Title

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      Volume: 126 Pages: 111~118

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2018.01.022

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Adult hepatocytes direct liver organogenesis through non-parenchymal cell recruitment in the kidney2018

    • Author(s)
      Utoh Rie、Komori Junji、Kuge Hiroyuki、Tatsumi Kohei、Yamada Masumi、Hirohashi Shinji、Tsutsumi Masahiro、Amanuma Toshihiro、Yoshioka Akira、Nakajima Yoshiyuki、Wake Kenjiro、Okano Teruo、Lagasse Eric、Ohashi Kazuo
    • Journal Title

      Journal of Hepatology

      Volume: 68 Pages: 744~753

    • DOI

      10.1016/j.jhep.2017.12.016

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 断片化マイクロコラーゲンファイバーを導入した肝細胞スフェロイド培養の肝機能への効果2019

    • Author(s)
      鵜頭理恵,榎本紗希子,山中啓吾,山田真澄,関 実
    • Organizer
      化学工学会 第84年会
  • [Presentation] Microfabrication of Ultra-thin ECM Films for Controlled Cell Coculture Systems2019

    • Author(s)
      Hideki Iwadate, Masumi Yamada, Rie Utoh, Minoru Seki
    • Organizer
      化学工学会 第84年会
  • [Presentation] 肝スフェロイド培養における断片化コラーゲンマイクロファイバー内包の効果2019

    • Author(s)
      鵜頭理恵,榎本紗希子,山中啓吾,山田真澄,関 実
    • Organizer
      シンポジウム:細胞アッセイ技術の現状と将来
  • [Presentation] 膜乳化法によるコラーゲン微粒子の高効率調製と3次元細胞培養2018

    • Author(s)
      森田明寛,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      第24回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム
  • [Presentation] 3次元微粒子培養系によるシート状肝組織のワンステップ作製2018

    • Author(s)
      森田明寛,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      化学とマイクロ・ナノシステム学会 第38回研究会
  • [Presentation] コラーゲン微粒子を用いたラット初代肝細胞の3次元積層培養2018

    • Author(s)
      森田明寛,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      化学工学会 第50回秋季大会
  • [Presentation] 細胞を内腔に導入可能なコラーゲンチューブのワンステップ作製2018

    • Author(s)
      佐伯琴音, 榎本紗希子, 矢嶋祐也, 鵜頭理恵, 山田真澄, 関 実
    • Organizer
      化学工学会 第50回秋季大会
  • [Presentation] 共連続水性2相系を利用する多孔性ハイドロゲルの作製と3次元細胞培養2018

    • Author(s)
      堀 有音,渡部有紀,矢嶋祐也,鵜頭理恵,山田真澄,関 実
    • Organizer
      化学工学会室蘭大会 2018(3支部合同大会)
  • [Presentation] 両面におけるHepG2細胞の共培養を可能とするECM薄膜の微細加工2018

    • Author(s)
      岩舘秀樹,木村尚貴,橋本里奈,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      第25回 肝細胞研究会
  • [Presentation] マイクロ流体デバイスを用いた細胞の配列化およびカプセル化技術の開発2018

    • Author(s)
      佐伯琴音,榎本紗希子,矢嶋祐也,鵜頭理恵,山田真澄,関 実
    • Organizer
      2018年度 生物工学若手研究者の集い(若手会)夏のセミナー
  • [Presentation] ECM薄膜を組み込んだ細胞培養用マイクロ灌流デバイスの開発2018

    • Author(s)
      岩舘秀樹,木村尚貴,橋本里奈,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      2018年度 生物工学若手研究者の集い(若手会)夏のセミナー
  • [Presentation] 多層マイクロ流体デバイスを用いた細胞導入コラーゲンチューブの作製2018

    • Author(s)
      佐伯琴音,榎本紗希子,矢嶋祐也,鵜頭理恵,山田真澄,関 実
    • Organizer
      化学とマイクロ・ナノシステム学会第37回研究会
  • [Presentation] 共連続水性2相分散系を用いた細胞培養用多孔性ハイドロゲルの作製2018

    • Author(s)
      堀 有音,渡部有紀,矢嶋祐也,鵜頭理恵,山田真澄,関 実
    • Organizer
      化学とマイクロ・ナノシステム学会第37回研究会
  • [Presentation] ECM薄膜を統合した細胞培養用マイクロ流体デバイス2018

    • Author(s)
      岩舘秀樹,木村尚貴,橋本里奈,矢嶋祐也,山田真澄,鵜頭理恵,関 実
    • Organizer
      第25回 HAB研究機構学術年会
  • [Presentation] Three Dimensional Organization Culture of Rat Hepatocytes Supported by Condensed Collagen Microparticles2018

    • Author(s)
      Akihiro Morita, Rie Utoh, Masumi Yamada, Yuya Yajima, Minoru Seki
    • Organizer
      The 14th Asian Congress on Biotechnology (ACB2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Separated Co-culture of Heterotypic Cells Using Microfabricated Thin ECM Membranes2018

    • Author(s)
      Hideki Iwadate, Naoki Kimura, Rina Hashimoto, Yuya Yajima, Rie Utoh, Masumi Yamada, and Minoru Seki
    • Organizer
      29th 2018 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Preparation of Microvasculature-embedding Porous Hydrogels for 3D Cell Culture2018

    • Author(s)
      Aruto Hori, Yuki Watabe, Yuya Yajima, Rie Utoh, Masumi Yamada, and Minoru Seki
    • Organizer
      29th 2018 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Microfabrication of Ultra-thin ECM Films: Reproducing the Thickness of Basement Membranes2018

    • Author(s)
      Hideki Iwadate, Masumi Yamada, and Minoru Seki
    • Organizer
      NCRM NICHE 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Facile Preparation of Cell-Embedding Hydrogel Sponges for 3D cell culture2018

    • Author(s)
      Aruto Hori, Masumi Yamada, Yuki Watabe, Yuya Yajima, Rie Utoh, and Minoru Seki
    • Organizer
      24th Symposium of Young Asian Biological Engineer’s Community (YABEC 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Wrapping of Linear Cell Assemblies with Tubular Collagen Membranes Using Multilayered Microfluidic Devices2018

    • Author(s)
      Kotone Saeki, Masumi Yamada, Sakiko Enomoto, Yuya Yajima, Rie Utoh, and Minoru Seki
    • Organizer
      The 22st International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Fabrication of Microchannel Network‐Embedding Hydrogel Sponges for 3D Perfusion Culture of Mammalian Cells2018

    • Author(s)
      Aruto Hori, Yuki Watabe, Yuya Yajima, Rie Utoh, Masumi Yamada, and Minoru Seki
    • Organizer
      The 22st International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Fabrication of Cell-embedding Porous Hydrogel for Perfusion Culture of Mammalian Cells2018

    • Author(s)
      Aruto Hori, Yuki Watabe, Yuya Yajima, Rie Utoh, Masumi Yamada, and Minoru Seki
    • Organizer
      The 10th International Symposium on Microchemistry and Microsystems (ISMM 2018)
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi