• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

自己組織性肝小細胞の物質移動を利用したバイオ人工肝臓の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12555060
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 熱工学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

谷下 一夫  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10101776)

研究分担者 池田 満里子  慶應大学, 名誉教授 (00051368)
長坂 雄次  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40129573)
岡 浩太郎  慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (10276412)
三高 俊広  札幌医科大学, がん研究所, 助教授 (50231618)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
13,500千円 (直接経費: 13,500千円)
2001年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2000年度: 10,200千円 (直接経費: 10,200千円)
キーワード自己組織性 / 組織工学 / 細胞培養 / バイオメカニクス / 胆管形成 / バイオ人工肝臓 / 肝細胞 / 細胞コロニー / 幹細胞 / 分化誘導
研究概要

細胞を用いたバイオ人工肝臓の実用化のためには,生体外において三次元細胞組織モジュールを構築する必要がある.ラットの肝臓には,幹細胞の一種と考えられる増殖能力の強い肝細胞が存在する.この小型肝細胞と名付けられた細胞を分離して非実質細胞と共培養すると,肝組織に類似した三次元構造が構築される.
小型肝細胞は,培養後2週間ほど経つと非実質細胞に囲まれたコロニーを形成し,一部の細胞は成熟化し形態的に盛り上がってくる盛り上がった肝細胞間には白い筋状の構造が形成され,培養後3〜4週間ほどで複雑に繋がったネットワーク構造を形成する.
今回我々は,この白い筋状に見える毛細胆管様構造が生体内と同様の極性を保持しているか否か検討した.また,位相差顕微鏡でのタイムラプス撮影により毛細胆管の収縮運動について解析し,再生された毛細胆管に対するEndothelin-1とA23187の収縮運動への影響について検討した.
本実験系において再形成された毛細胆管は管状のネットワーク構造を形成し,それらが協調して収縮運動を行なうことが分かった.毛細胆管の長さ方向に細胞10〜20個分の距離が離れていても,少なくとも20秒以内に同期して収縮を開始していることが分かる.また,このように急激に収縮するタイプの毛細胆管運動は,細胞1個分の長さのみが収縮することはほとんどなく,細胞数個分に渡って同期して収縮することが多い.
この毛細胆管収縮運動の協調作用は,ギャップ結合を介したシグナル伝達によって調節されていると考えられる.毛細胆管収縮のセカンドメッセンジャーである[Ca^<2+>]_iやIP_3は,肝細胞のギャップ結合を介してシグナルを伝達することができる.本研究における再形成毛細胆管においても細胞間にギャップ結合タンパク質であるコネクシン32,26の発現が認められている.

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] 谷下一夫他: "小型肝細胞によって形成される再構成肝組織における毛細胆管の運動"第24回日本バイオレオロジー学会年会抄録集. 40 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "Small Hepatocytesによって形成される再構成肝組織における毛細胆管の機能"第8回肝細胞研究会抄録集. 104 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "再形成毛細胆管の収縮に対するA23187とEndothelin-1の影響"第14回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 21-22 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "ラット小型肝細胞による再生毛細胆管の形成と運動解析"第41回日本エム・イー学会大会. (発表予定). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "培養肝細胞による生体外での組織形成"日本発生生物学会第35回大会. (発表予定). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "Bile canalicular reconstruction by rat small hepatocytes and its dynamic analysis"Fourth world congress of biomechanics. (発表予定). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kawarabayashi, M. Ikeda, K. Tanishita: "Effect of pulsatile flow on the albumin permeability across the endothelial cell"BED-Vol.50, 2001 Bioeng. Conf., ASME. 673-674 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kudo, S., Morigaki, R., Saito, J., Lceda, M., Oka, K., and Tanishita, K.: "Shear stress effect on mitochondrial potential and albumin uptake in cultured endothelial cells"Biochemical and Biophysical Research Communications. Vol. 270. 616-621 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sudo, R., Mitaka, T., Dceda, S., Sugimoto, S., Harada,K., Hirata, K., Tanishita, K., Mochizuki, Y.: "Bile canalicular formation in hepatic organized reconstructed by rat small hepatpcytes and nonparenchymal cells"J. Cellular Physiology. (being submitted).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sudo, R., Dceda, M., Tanishita, K.: "Geometric assay about morphology of rat liver epithelial colony"The 11th JSME Autumn Bioengineering Conference and Seminar. 123-124 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawarabayashi, M., Ikeda, M., Tanishita, K.: "Permeability measurement of macromolecules across cultured endothelial monolayer exposed to pulsatile flow"The 13th Bioengineering Conference. 182-183 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimimura, M., Ueda, A., Ikeda, M., Tanishita, K.: "Effect of glycocalyx on shear dependent albumin uptake in vascular endothelial cell"The 13th Bioengineering Conference. 184-185 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mori, N., Ujihira, M., Ikeda, M., Tanishita, K.: "Assessment of hepatocytes during freezing process by measuring the effective diffusivity"The 13th Bioengineering Conference. 264-265 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanishita, K.: "Arterial blood flow and mass transfer"Medical Technology Symposium. 47-49 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sudo, R., Mitaka, T, Ikeda, S., Sugimoto, S., Harada, K., Ikeda, M. Tanishita, K.. Mochizuki, Y.: "Motion of the canalculi in the hepatic organoid reconstructed by rat small hepatocytes"The 24th Japan Biorheology meeting. 40 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sudo, R., Mitaka, T, Ikeda, S., Sugimoto, S., Harada, K., Ikeda, M. Tanishita, K., Mochizuki, Y.: "Function of bile canaliculi in the hepatic organoid reconstructed by rat small hepatocytes"The 8th Hepatpcyte Research Seminar. 104 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sudo, R., Kohara, S., Mitaka, Ikeda, M. Tanishita, K.: "The effect of A23187 and endothelin-1 on the contraction of reconstructed bile canaliculi"The 14th Bioengineering Conference. 21-22 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ryo Sudo, Hiroshi Kohara, Toshihiro Mitaka, Mariko Ikeda, Kazuo Tanishita: "Bile canalicular reconstruction by rat small hepatocytes and its dynamic analysis"Fourth world congress of biomechanics. (to be presented). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "小型肝細胞によって形成される再構成肝組織における毛細胆管の運動"第24回日本バイオレオロジー学会年会抄録集. 40 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "Small Hepatocytesによって形成される再構成肝組織における毛細胆管の機能"第8回肝細胞研究会抄録集. 104 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "再形成毛細胆管の収縮に対するA23187とEndothelin-1の影響"第14回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 21-22 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "ラット小型肝細胞による再生毛細胆管の形成と運動解析"第41回日本エム・イー学会大会. (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "培養肝細胞よる生体外での組織形成"日本発生生物学会第35回大会. (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫他: "Bile canalicular reconstruction by rat small hepatocytes and its dynamic analysis"Fourth world congress of biomechanics. (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "流れ負荷による培養内皮細胞の3次元形状及び壁剪断応力の変化"日本ME学会雑誌論文号. 38巻. 257 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "培養内皮細胞の高分子取り込みと剪断応力との関係"第12回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 45-46 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "肝細胞コロニーの形態形成に関する幾何学的評価"第11回バイオエンジニアリング学術講演会. 123-124 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "有効温度伝導率による肝細胞凍結過程の評価"第13回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 264-265 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "剪断応力刺激による単一内皮細胞のNO産生"第13回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 158-159 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷下一夫 他: "拍動流負荷における培養内皮細胞の透過率測定"第13回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi