Ex vivo functional of vascularized kidney by biomimetic perfusion

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K12602
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
• Research Institution: Gunma Paz University (2022); Yokohama City University (2020-2021)
• Principal Investigator: Hanada Sanshiro 群馬パース大学, 医療技術学部, 准教授 (40516811)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 腎オルガノイド / 血管化 / 灌流システム

Outline of Final Research Achievements

We aim to reconstruct a functional vascularized kidney chip capable of blood circulation ex vivo. In the present study, we focused on the contribution of biomimetc flow such as blood flow or interstital flow in the vascularization and maturation of kidny organoid/spheroid using our newly established prolonged perfusion culture system. Flow introduced into the artificial interstitium showed a certain contribution in the vascularization of kidney organoids. In addition, stroma or extracellular matrix might be involved in renal morphogenesis.

Free Research Field

生体組織工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

機能的腎組織の構築において、流れが一定の寄与をすることが明らかとなった。また、組織形成には細胞外基質の重要性が明らかとなった。一方で、血管網と腎組織の共存によって、血流の付与を可能にするためには、いまだに技術的ブレークスルーが必要であることが明らかとなった。腎組織を構成する複数種の細胞の協調的な仕組みの理解により、今後オンチップ腎臓の開発などにつながると考えられる。