2017 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of human blood brain barrier for research of neuroinflammation
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16K14190
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| Research Institution | Musashino University |
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Principal Investigator |
根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾上 弘晃 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30548681)
森本 雄矢 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (60739233)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マイクロデバイス / 再生医療 / 組織工学 / 神経科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、再生医療技術を利用しガラス基板上に「ヒトiPS細胞由来神経細胞から構築された神経組織と脳毛細血管網の共培養系」を構築することである。初年度にヒトiPS細胞ファイバと血管内皮細胞との共培養系の開発を行った。本年度は特に神経組織の神経変性の観察系を発展させるため、神経組織構築の改良と観察系の最適化を行った。新しい神経組織構築法として、長さ数mmのひも状の神経組織（神経ファイバ）のユニットを構築し、ユニット同士を結合させることで、異なる脳領域から取得した神経組織から形成される複雑な3次元的神経回路を構築する手法を開発した。本手法は、Advanced Healthcare Materialsに「Rod-shaped Neural Units for Aligned 3D Neural Network Connection」と言うタイトルで報告した。また神経組織の観察系として、幹細胞から分化される神経組織の最適化を行った。アガロースゲルチャンバを用いて大きさの異なる線構造の神経組織を神経幹細胞から構築した。分化誘導後、神経細胞の比率が高く、3次元組織内部に均一に神経細胞が存在するような神経組織の構築に成功した。本手法は、Biotechnology and Bioengineeringに「Differentiation of 3D-shape-controlled mouse neural stem cell to neural tissues in closed agarose microchambers」と言うタイトルで報告した。最終的に、ひも状神経組織をパターニングしたデバイス中でヒト血管内皮細胞(HUVEC)と３次元的に共培養に成功しており、また薬剤投与による神経変性を観察している。現在その結果に関しては論文として執筆中である。
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