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効率的な酸素と栄養の輸送機能を持つ人工血管網の構築技術の開発と設計理論の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15K16330
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関北海道大学

研究代表者

古澤 和也  北海道大学, 先端生命科学研究院, 助教 (00510017)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード血管 / コラーゲン / 潅流培養 / 輸送特性 / 組織工学 / 血管内皮細胞 / 血管網 / 人工血管 / 多管構造 / 細動脈 / 血流 / コラーゲンゲル / 血管網構築 / バリア機能 / 流動特性
研究成果の概要

肝臓などの巨大な臓器を細胞とゼリー状の素材を組み合わせて作るためには、酸素や栄養の通り道となる血管を人工臓器の中に通す必要があります。私たちの体の中の血管は効率良く酸素や栄養を臓器のすみずみまで届けることができるかたちを持っています。今回の研究では、臓器の中の血管のかたちをコラーゲンゲルを使って再現し、これを使って人工的に血管を作る技術を開発しました。また、この血管に培養液を持続的に流動させる装置を作ることにも成功しました。今後は、今回作った人工血管に培養液を流すことで人工血管を人工血管網へと発展させ効率的な酸素と栄養の輸送が実現できる人工血管網の構築技術を確立することに挑みます。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [国際共同研究] 北京理工大学(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Anisotropic Growth of Hydroxyapatite in Stretched Double Network Hydrogel2017

    • 著者名/発表者名
      Fukao Kazuki、Nonoyama Takayuki、Kiyama Ryuji、Furusawa Kazuya、Kurokawa Takayuki、Nakajima Tasuku、Gong Jian Ping
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 11 号: 12 ページ: 12103-12110

    • DOI

      10.1021/acsnano.7b04942

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of three-dimensional culture of mouse calvaria-derived osteoblastic cells in a collagen gel with a multichannel structure on the morphogenesis behaviors of engineered bone tissues2017

    • 著者名/発表者名
      Saki Yahata, Kazuya Furusawa, Kei Nagao, Masahiro Nakajima, Toshio Fukuda
    • 雑誌名

      ACS Biomaterials Science & Engineering

      巻: 3 号: 12 ページ: 3414-3424

    • DOI

      10.1021/acsbiomaterials.7b00190

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Small-angle X-ray and Light Scattering Analysis of Multi-layered Curdlan Gels Prepared by a Diffusion Method2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Maki, K. Furusawa, T. Dobashi, Y. Sugimoto and K. Wakabayashi
    • 雑誌名

      Carbohydrate Polym.

      巻: 155 ページ: 136-145

    • DOI

      10.1016/j.carbpol.2016.08.061

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Determination of the elastic modulus of b-lactoglobulin amyloid fibrils by measuring the Debye-Waller factor.2016

    • 著者名/発表者名
      Naoki Sasaki, Yuna Saitoh, Rajesh Kumar Sharma, Kazuya Furusawa
    • 雑誌名

      International Journal of Biological Macromolecules

      巻: 92 ページ: 240-245

    • DOI

      10.1016/j.ijbiomac.2016.07.011

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterogeneous Filament Network Formation by Myosin Light Chain Isoforms Effects on Contractile Energy Output of Single Cardiomyocytes Derived from Human Induced Pluripotent Stem Cells2016

    • 著者名/発表者名
      Takeomi Mizutani, Kazuya Kurusawa, Hisashi Haga, Kazushige Kawabata
    • 雑誌名

      Regenerative Therapy

      巻: 3 ページ: 90-96

    • DOI

      10.1016/j.reth.2016.02.009

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of the evaluation system for barrier function of engineered epithelial lumens2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Takeomi Mizutani, Naoki Sasaki
    • 雑誌名

      Regenrative Therapy

      巻: 3 ページ: 82-89

    • DOI

      10.1016/j.reth.2016.02.010

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Study on the effects of the hierarchical structures of collagen gels on the morphologies of engineered liver cancer tissues2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furusawa, M. Tsuchida
    • 雑誌名

      Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS), 2016 International Symposium on

      巻: - ページ: 47-49

    • DOI

      10.1109/mhs.2016.7824174

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] E-SEM CT Observation of Collagen Scaffold Cultured Osteoblast Cells2016

    • 著者名/発表者名
      M. Nakajima, K. Nagao, M. Takeuchi, S. Yahata, K. Furusawa, T. Fukuda
    • 雑誌名

      Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS), 2016 International Symposium on

      巻: - ページ: 214-215

    • DOI

      10.1109/mhs.2016.7824240

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Three-dimensional morphogenesis of MDCK cells induced by cellular contractile forces on a viscous substrate2015

    • 著者名/発表者名
      Misako Imai, Kazuya Furusawa, Takeomi Mizutani, Kazushige Kawabata, Hisashi Haga
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 14208-14208

    • DOI

      10.1038/srep14208

    • NAID

      120005682122

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of multichannel collagen gels in construction of epitherial lumen-like engineered tissues.2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Takeomi Mizutani, Hiromi Machino, Saki Yahata, Akimasa Fukui, Naoki Sasaki
    • 雑誌名

      ACS Biomaterials

      巻: 1 号: 7 ページ: 539-548

    • DOI

      10.1021/acsbiomaterials.5b00003

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Construction of engineered liver cancer tissues with multichannel collagen gel2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Masayuki Tsuchida, and Saki Yahata
    • 雑誌名

      2015 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS)

      巻: - ページ: 200-202

    • DOI

      10.1109/mhs.2015.7438238

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] One-step microfluidic spinning of collagen microfibers and their application to cell cultivation2015

    • 著者名/発表者名
      Sakiko Enomoto, Yuya Yajima, Yuki Watabe, Masumi Yamada, Kazuya Furusawa, and Minoru Seki
    • 雑誌名

      2015 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS)

      巻: - ページ: 210-212

    • DOI

      10.1109/mhs.2015.7438257

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 三次元再生組織の形態形成過程に与えるコラーゲンゲルの階層構造の影響2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也
    • 学会等名
      第16回再生医療学会総会
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2017-03-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 再生組織の形態形成レオロジー2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也
    • 学会等名
      第21回関西大学先端科学技術シンポジウム
    • 発表場所
      関西大学(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2017-01-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] コラーゲンゲルの階層構造制御2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也, 杉山晃一
    • 学会等名
      第27回日本MRS年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] コラーゲン水溶液の相分離が引き起こす方向づけられた細胞遊走に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也, 芳賀永, 川端和重, 中田翔平
    • 学会等名
      第65回レオロジー討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Construction of Engineered Bone Tissues with Complex Hierarchical Structures2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Saki Yahata
    • 学会等名
      IUMRS-ICAM 2017, The 15th International Conference on Advanced Materials, 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase Behaviors of Collagen Solution2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Koichi Sugiyama
    • 学会等名
      IUMRS-ICAM 2017, The 15th International Conference on Advanced Materials, 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 細胞を懸濁したコラーゲン水溶液におけるゲル化と相分離の共役2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也, 土田雅之
    • 学会等名
      第40回日本バイオレオロジー学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 多管構造を持つコラーゲンゲルを用いた細動脈様組織の構築2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也, 隈本有里
    • 学会等名
      第40回日本バイオレオロジー学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 三次元再生組織の形態形成過程に与えるコラーゲンゲルの階層構造の影響2017

    • 著者名/発表者名
      古澤和也
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Study on the effects of the hierarchical structures of collagen gels on the morphologies of engineered liver cancer tissues2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furusawa, M. Tsuchida
    • 学会等名
      27th 2016 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] E-SEM CT Observation of Collagen Scaffold Cultured Osteoblast Cells2016

    • 著者名/発表者名
      M. Nakajima, K. Nagao, M. Takeuchi, S. Yahata, K. Furusawa, T. Fukuda
    • 学会等名
      27th 2016 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] コラーゲンゲルの構造に与える塩濃度の影響についての研究2016

    • 著者名/発表者名
      古澤和也,杉山晃一
    • 学会等名
      第64回レオロジー討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府・吹田市)
    • 年月日
      2016-10-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Study on Deformation Kinetics of Engineered Tissues2016

    • 著者名/発表者名
      K. Furusawa
    • 学会等名
      The XVIIth International Congress on Rheology (ICR2016)
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-08-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 三次元再生組織の形態変化の動力学に与えるコラーゲンゲルの構造の影響2016

    • 著者名/発表者名
      古澤和也,土田雅之
    • 学会等名
      第39回日本バイオレオロジー学会年会
    • 発表場所
      東海大学校友会館(東京都・千代田区)
    • 年月日
      2016-06-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction Method of Giant Engineered Tissues with Complex Hierarchical Structures2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Masayuki Tsuchida, Saki Yahata
    • 学会等名
      26th 2015 International Symposium on Micro-NanoMechatronicsc and Human Science (MHS2015)
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-11-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] One-step microfluidic spinning of collagen microfibers and their application to cell cultivation2015

    • 著者名/発表者名
      Sakiko Enomoto, Yuya Yajima, Yuki Watabe, Masumi Yamada, Kazuya Furusawa, and Minoru Seki
    • 学会等名
      26th 2015 International Symposium on Micro-NanoMechatronicsc and Human Science (MHS2015)
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-11-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マルチチャネルコラーゲンゲルを用いた三次元再生組織の構築2015

    • 著者名/発表者名
      古澤和也、土田雅之、福井彰雅、佐々木直樹
    • 学会等名
      第63回レオロジー討論会
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction Method of Giant Engineered Tissues with Complex Hierarchical Structures2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa, Akimasa Fukui, Naoki Sasaki
    • 学会等名
      The 8th Asian-Pasific Conference on Biomechanics (AP Biomech 2015)
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マルチチャネルコラーゲンゲルを用いた巨大再生組織の構築2015

    • 著者名/発表者名
      古澤和也、福井彰雅、佐々木直樹
    • 学会等名
      第38回日本バイオレオロジー学会年会
    • 発表場所
      国立情報学研究所学術総合センター(東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-06-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチチャネルコラーゲンゲルの形成機構に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      古澤和也、杉山晃一、福井彰雅、佐々木直樹
    • 学会等名
      第38回日本バイオレオロジー学会年会
    • 発表場所
      国立情報学研究所学術総合センター(東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-06-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチチャネルコラーゲンゲルを用いた上皮管腔様組織の構築2015

    • 著者名/発表者名
      古澤和也、福井彰雅、佐々木直樹
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチチャネルコラーゲンゲルを用いた三次元培養システム2015

    • 著者名/発表者名
      八幡早紀、古澤和也、福井彰雅、佐々木直樹
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 組織工学ライブラリ2 三次元細胞システム設計論 (3.8節:マルチチャネルコラーゲンゲルを用いた3次元再生組織の構築)2016

    • 著者名/発表者名
      編著:新井健生 (3.8節分担執筆著者:古澤和也)
    • 総ページ数
      211
    • 出版者
      コロナ社
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] Nano/Micro Science and Technology in Biorheology: Principles, Methods, and Application2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Furusawa (分担執筆:12章担当), Toshiaki Dobashi and Rio Kita (編者)
    • 総ページ数
      443
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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