2016 Fiscal Year Annual Research Report
Control of cell functions at the tissue level using micro/nanotechnologies
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26286031
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
梶 弘和 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70431525)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 俊明 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90191858)
藤枝 俊宣 早稲田大学, 高等研究所, 講師 (70538735)
岩瀬 英治 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (70436559)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ナノマイクロバイオシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、初年度に作製した3次元マイクロ流路デバイスを用いて、網膜色素上皮（RPE）細胞と血管内皮細胞（HUVEC）の共培養を行い、培養環境制御下で両細胞種間の相互作用を検討した。マイクロ流路デバイス内に設置したポーラス膜の上下にRPE細胞とHUVECをそれぞれ培養し、HUVECの遊走性、およびRPE層の崩壊度を調査した。コントロール条件下でもHUVECがRPE細胞側に遊走し、当該領域でのRPE層の崩壊が観察されたが、RPE細胞に低グルコース負荷を与えると、RPE細胞側に遊走するHUVEC数が増加し、対応してRPE層の崩壊面積も増加した。さらに、低グルコース負荷に加えてCoCl2による擬似低酸素負荷を与えると、両指標ともさらなる増加が観察された。これは、低グルコース負荷、擬似低酸素負荷に対してRPE細胞が応答して血管内皮成長因子（VEGF）の分泌量が上昇し、それに対応してHUVECがRPE細胞側に遊走してRPE層を崩壊させたと考えられる。今後、3次元培養したHUVECを用いることで、脈絡膜新生血管モデルへの展開が期待できる。細胞担持ナノ薄膜の回収法に関しては、昨年度に平板電極上でL-システインの自己組織化単分子膜（SAM）の還元脱離を検討したが、本年度は電極基板にポーラス膜を利用することで、センチメートルレベルの細胞担持ナノ薄膜を1分程度で電極基板から脱着可能なことを示した。さらに、回収したRPE細胞担持ナノ薄膜のラット眼球内への送達を検討したところ、キャピラリーニードルで網膜下に射出することで、当該領域で展開していることが確認された。今後、病態モデル動物を用いた治療効果の検証が期待される。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(23 results)
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[Journal Article] Long-term protection of genetically-ablated rabbit retinal degeneration by sustained transscleral unoprostone delivery2016
Author(s)
Nobuhiro Nagai, Eri Koyanagi, Yasuko Izumida, Junjun Liu, Aya Katsuyama, Hirokazu Kaji, Matsuhiko Nishizawa, Noriko Osumi, Mineo Kondo, Hiroko Terasaki, Yukihiko Mashima, Toru Nakazawa, Toshiaki Abe
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Journal Title
Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.
Volume: 57
Pages: 6527-6538
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 自己展開型薬剤徐放シートの網膜疾患治療への応用2016
Author(s)
近藤太郎, Zhaleh Kashkouli Nezhad, 陳俐君, 鈴木 仁, 永井展裕, 西澤松彦, 阿部俊明, 梶 弘和
Organizer
日本バイオマテリアル学会シンポジウム2016
Place of Presentation
福岡国際会議場
Year and Date
2016-11-21 – 2016-11-22
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[Presentation] 自己展開型薬剤徐放シートの眼科領域への応用2016
Author(s)
近藤太郎, Zhaleh Kashkouli Nezhad, 陳俐君, 鈴木 仁, 永井展裕, 西澤松彦, 阿部俊明, 梶 弘和
Organizer
第32回日本DDS学会学術集会
Place of Presentation
静岡
Year and Date
2016-06-30 – 2016-07-01
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