2014 Fiscal Year Annual Research Report
埋込み型膵島・肝組織の設計・生体外構築育成のための方法論の確立と実証
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22246101
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
酒井 康行 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00235128)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 大知 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50447421)
白樫 了 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80292754)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 肝組織 / 三次元造形 / 流路ネットワーク / 組織ユニット / 人工赤血球 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）マイクロコンパートメントと流路構造を持つ担体の灌流培養（酒井・白樫）： 前年度設計製作・予備的な灌流実験を終了したが，今年度は引き続き肝由来細胞・血管内皮細胞からなる共培養細胞凝集体をポリ乳酸不織布片と共にマイクロコンパートメントにランダムに充填，灌流培養実験を繰り返した．その結果，凝集体をそのまま浮遊培養した場合に遜色ない細胞増殖と機能発現が得られた．一方，担体入口から各コンパートメントまでの構造を持つ担体を作成，培養液の分散が極めて均一に行われることを確かめた．
２）新たな組織モジュールの開発とランダム充填灌流培養実験（酒井）： 前年度に開発したラッシヒリング状のマイクロ担体（中空および側面にも穴を持つ）をマイクロコンパートメントにランダムに詰め灌流培養を行った．穴なしのロッド状のものに比べて中空状のものは15日間の細胞増殖は5倍，細胞あたりの機能は約2倍に高まった．充填後の圧力損失を計測すると，中空状のものはロッド状のものを充填した場合に比べて半分程度となり，物質交換の向上うぃ介して，より高い細胞あたりの機能発現が得られたものと考えられた．
３）新たな人工赤血球の作製と培養細胞での効果と毒性評価（伊藤）： 前年度に手法を確立したヘモグロビン／アルブミンマイクロスフィア型人工酸素運搬体の細胞への酸素供給特性の評価を行った．HepG2細胞を低酸素かつ3-bromopyruvate存在下で培養することで，酸素不足によりネクローシスを起こす培養系に対して，細胞生存率がほぼゼロから大きく向上することを示した。さらにヘモグロビン源をウシからブタに切り替え、部位特異的反応性の架橋剤を用いることによって、酸素運搬体のP50値の制御に成功した。加えて、SODやカタラーゼの封入によって、少なくとも3日間に渡り培養液中で活性を保つ酸素運搬体の作製にも成功した。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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