2014 Fiscal Year Annual Research Report
心筋組織、人工リンパ節の3次元アセンブリ
Publicly Offered Research
| Project Area | Hyper Bio Assembler for 3D Celluler Innovation |
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| Project/Area Number |
26106713
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
中村 真人 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 教授 (90301803)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 心筋 / 人工リンパ節 / 鋳型造形 / 3次元造形 / ケモカイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、心筋と人工リンパ節を対象に、アセンブリ技術で構築することを目的とした。
心筋組織では、鋳型に細胞を詰めて培養する3次元鋳型造形法（Mold法）を応用して、心筋組織のパーツとして、細胞密度が高く細胞同士が強固に結合した心筋細胞の凝集体を作製することを試みた。幅約200μm、長さ約800μmの直線の両端に輪の構造を持つPDMS樹脂のモールドを設計し、作製し、ラット初代培養の心筋細胞を播種して、両端に輪の構造を持つファイバー状の細胞凝集体を作製した。この際、直径100μm程度のスフェロイドを作製し、このスフェロイドを播種する方法を試みた結果、個々の細胞で播種した時よりも形状維持と拍動している期間の2つの点で優位な結果が得られた。培養環境や足場材料の利用を検討し、より高機能な心筋組織パーツ作製、より効果的な3次元構築手法の開発を目指したい。
人工リンパ節の研究では、共同研究でコラーゲンに結合性のT-cell、B-cellに特異的なケモカイン分子を共同研究で合成している。コラーゲンでの3次元構造の作製を目指して、手持ちのインクジェット式3D-Bioprinterでの作製を試みたが、コラーゲンは粘度が高く打ち出せなかった。そこで、分子量の低いコラーゲンペプチドをアルギン酸分子に修飾して用いることにした。また、アルギン酸分子、ゼラチン分子を化学修飾しゲル化させる技術も試みた。ともに3次元造形が可能であることが分かり、それらを応用してケモカインの3次元固定を目指して実験を進行中。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
心筋組織、人工リンパ節ともに、方針が確定し、おおむね順調に進んでいる。
加えて、本研究テーマとは別のテーマでも、本学術領域の研究者と、共同研究を積極的に進めようと準備中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
心筋組織、人工リンパ節の研究は、ともに順調に進んでおり、2年目中に成果を論文投稿したい。また、本領域のメンバーとの共同研究の種が複数生まれたので、直接本テーマとはかかわらないものの、積極的に共同研究を進めていきたい。
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[Presentation] Inkjet 3D-biofabrication using cell-adhesive hydrogel,2014
Author(s)
Arai K, Tsukamoto Y, Yoshida H, Sakai S, Taya M, Nakamura M,
Organizer
International symposium on 3D Tissue fabrication, 2014 May 20, Tokyo,
Place of Presentation
Tokyo
Year and Date
2014-05-20
