2022 Fiscal Year Annual Research Report
血管相互作用を基軸にした三次元コンプレックス組織工学の創生
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19H04452
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
須藤 亮 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (20407141)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 講師 (00827339)
谷下 一夫 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 名誉教授 (10101776)
三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 三次元組織工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
三次元組織工学において血管組織と実質組織、および血管組織と腫瘍組織の相互作用（血管相互作用）を解明することは極めて重要な課題であり、立体臓器の再生手法や新たながん治療戦略の立案につながる。そこで、本研究は、血管相互作用を基軸として、血管と三次元肝組織（実質組織）、および血管と胆管がんオルガノイド（腫瘍組織）の関係を明らかにすることによって、複数の組織が複合化した高次の三次元組織を構築する組織工学（三次元コンプレックス組織工学）の学術基盤を創生することを目的としている。昨年度までの研究において、マイクロ流体デバイスを用いて安定化した毛細血管網を構築した。また、大型血管とリモデリング可能な微小血管を共存させる新たな培養デバイスを開発し、階層的な血管を構築するための手法を明らかにした。次の段階として、灌流培養に組み込み、長期培養を検討した。また、構築した血管と正常組織（肝組織）およびがん組織（胆管がんオルガノイド）の相互作用について検討した。その結果、以下の知見を得た。(1) 管腔構造を有する三次元ゲルが内蔵された培養デバイスを作製し、ゲルの管腔構造を鋳型とした大血管構造と、ゲル内部に血管内皮細胞を埋め込むことで誘導する微小血管を同時に構築することに成功した。このとき、培養液を灌流することによって、構築された血管の持続性が向上することを見出した。(2) マイクロ流体デバイスで胆管がんオルガノイドを形成し、血管/リンパ管内皮細胞との近接培養を行った。この時、ヒアルロン酸を細胞の足場となるゲルに添加すると、リンパ管内皮細胞が胆管がんオルガノイドの成長を促進することを見出した。(3) 血管相互作用の詳細な解析を可能とする新たな肝細胞組織の形成手法として、初代培養肝細胞・繊維芽細胞からなる三次元集合体（スフェロイド）を構築し、血管と融合する三次元培養法を確立した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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