2024 Fiscal Year Annual Research Report
肝細胞／ECMダブルインジェクションによる肝臓内肝組織構築
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22K18186
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
白木川 奈菜 九州大学, 工学研究院, 助教 (90724386)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 再生医療 / 肝臓 / 細胞外マトリックス / 肝障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肝臓移植医療において世界的なドナー不足であり、代替法として肝組織を新たに構築する肝再生医療が希求されている。本研究では、肝細胞の生着・増殖・機能発現に適した環境を設計するという発想のもと、肝臓内への肝細胞と肝臓由来細胞外マトリックス（ECM）のダブルインジェクションにより、低侵襲かつ迅速に肝組織を構築することを目的とする。肝組織内でゲル化する肝ECMを開発し、腸管血流の供給、増殖因子等の固定化、増殖スペースの確保、という肝細胞に適した微小環境を作製する。肝細胞／ECMをダブルインジェクションし、マウス・ラット肝臓の複数個所に肝組織を構築する。
1年目（2022年度）は肝細胞／ECMをダブルインジェクションし、肝臓内部でゲル化可能な肝ECM基材の開発を行った。I型コラーゲンゾル、または肝臓由来細胞外マトリックスとゲニピンの混合物を、中性化及び、肝臓内において37℃環境下静置によりゲルを形成することに成功した。さらに、ゼラチンとゲニピンを混合することにより、肝臓内における生体環境下でゲルを形成することに成功した。さらに、70％部分肝切除を施したマウスの肝臓に肝細胞／ECMをダブルインジェクションし、肝臓内部でのゲル形成を確認した。
2年目（2023年度）は肝疾患患者の肝臓を再現するため、薬剤投与により肝硬変モデルマウスの作製を試みた。既往の報告をもとに薬剤の種類、濃度、投与のタイミングを検討し、肝細胞の損傷が認められ、血液成分からも肝障害が認められた。肝障害誘導状態のマウスの肝臓に対して、肝細胞／ECMのダブルインジェクションにより肝細胞を移植することに成功した。
3年目（2024年度）は移植した肝細胞の組織形成に関して、凍結切片を作製して評価した。染色した肝細胞を移植することで、移植後の細胞の観察には成功したが、肝小葉のような組織形成にはまだ至っていないことが分かった。
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