Development of an AV loop for construction of a vascular bed suitable for large three-dimensional tissue transplantation

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22KK0134
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 中山 功一 佐賀大学, 医学部, 教授 (50420609)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村田 大紀 佐賀大学, 医学部, 助教 (00772683) ; YU JUNJIE 佐賀大学, 医学部, 助教 (80969345)
• Project Period (FY): 2022-10-07 – 2025-03-31
• Keywords: 臓器再生 / バイオ３Dプリンタ

Outline of Annual Research Achievements

再生医療は近年急速な発展を遂げ、承認を受け実用化された再生医療等製品の数も増加しつつある。しかしながら組織や臓器を直接的に再生させるような、文字通りの意味で「再生」を実現する製品は表皮や軟骨など一部の組織を対象としたものに限定されている。我々はバイオ3Dプリンタにより細胞のみを材料として立体的な組織を作製する独自の技術によりバイオマテリアルを用いることなく複雑な形状やある程度の大きな組織を作製することが可能であり、本技術を用いて様々な組織や臓器の開発に取り組みミリメートル単位の厚さを持つ組織の作製に成功している。しかしながら、より大きな組織を作製する場合や、酸素要求性の高い細胞を用いる場合には内部の細胞に効果的に酸素を供給する技術の開発が不可欠である。我々はこれまでに、立体組織を作製する際に血管内皮細胞を加えることで立体組織内
部に内皮細胞からなる管腔構造が形成されることを確認しているが、この管腔を通して酸素
や栄養を供給する培養方法の開発には至っていない。一方、本研究課題の共同研究者であるProf.Yanagawaらはバイオ3Dプリンティングの技術を用いて、in vivoの血管新生モデルとして知られるAVループモデルをin vitroで再現し、移植用組織のバイオリアクター（AVBR）として活用するための研究を進めている。本研究課題では、我々が有する管状組織の構築法に関するノウハウとProf.Yanagawa Lab.の有するin vitro AVループ作製のノウハウを組み合わせ、立体組織培養のための技術開発を目指す。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

対面での打ち合わせがCOVID-19 の影響で今までできていなかった

Strategy for Future Research Activity

オンラインでの会議を重ね、具体的な実験計画の立案および、予備実験を開始している。
いくつかのリアクターの候補を提案し、UCLAでの具体的な培養を行うことを検討している。

Causes of Carryover

COIVD-１９のため、UCLA訪問が年度内にできず、オンラインで打ち合わせをおこない、日本で予備実験を行った。