人工肝臓の開発

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 59890011
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 吉里 勝利 北里大, 医学部, 助教授 (20095516)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永吉 紀美子 北里大学, 看護学部, 助手 (00189169) ; 並木 秀男 早稲田大学, 教育学部, 助手 (50120928) ; 楠 慎一郎 (株)アドバンス, 生命科学研究所, 所長
• Keywords: 人工肝臓 / 肝細胞 / 線維芽細胞 / 細胞培養 / 細胞組込み型人工臓器 / コラーゲン

Research Abstract

我々は、細胞組込み型人工肝臓をめざして、肝実質細胞の長期維持に関する研究を行ってきた。
1.線維芽細胞との相互作用について。肝細胞を長期維持するには、線維芽細胞をフィーダーとして使用することが、非常に有効であることは、既に明らかにした。前年度までは、3T3細胞を用いたが、ラット肺由来の線維芽細胞で同様な有効性を認めることができた。位相差顕微鏡でみる限り、少なくとも50日の維持が可能であった。間接螢光抗体法によって、アルブミンの良好な維持も確認できた。PAS染色によれば、グリコーゲン顆粒の維持も良好であった。電子顕微鏡所見も概ね良好であったが、培養期間の長期化に伴って、次第に脂肪粒の増加がめだつようになった。このことは、組織化学的染色によっても確かめられた。長期化に伴う、培養液の組成の変化を工夫する必要があると考えられる。フィーダー細胞の有効性の原因は、これからの課題であるが、フィーダーと肝細胞の相互作用によって、細胞外マトリックスの合成分秘が盛んになることや、成長因子などの放出が考えられる。
2.三次元培養。肝細胞を人工肝臓として使用するためには、一定の体積の中に、より多くの肝細胞を閉じ込めて培養することが必要である。このため肝細胞をコラーゲンのゲル中で三次元的に培養することを試みた。肝細胞だけの培養では、良好な結果をうることが、できなかった。しかしながらこの場合も、線維芽細胞と共に培養すると、長期にわたっての三次元培養が可能になった。
3.肝特異抗体の作成。フィーダーと肝細胞を識別するために、肝特異抗体が必要になったが、肝細胞をウサギに注射免疫することによって得ることができた。将来の研究に役立てたい。
4.灌流培養装置の開発。肝細胞をより良好な状態で長期培養するために、【O_2】レベルおよびpHを制御しつつ、培養液を灌流できる装置を開発した。この装置の有効性の検討は今後の課題である。

Research Products

• [Publications] K.Sato: Biochim.Biophys.Acta.
• [Publications] N.Nagayoshi et al.: J.Cell Science,.
• [Publications] K.Yoshizato et al.: Biomedical Res.
• [Publications] K.Koganei: Cytopntection and cytobiology. 3. 99-110 (1986)