| 研究課題/領域番号 |
16H04573
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物機能・バイオプロセス
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
福田 淳二 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (80431675)
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| 研究分担者 |
丸尾 昭二 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (00314047)
渡邉 昌俊 三重大学, 医学系研究科, 教授 (90273383)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2018年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
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| キーワード | 再生医療 / 肝臓 / 血管 / 電気化学 / オリゴペプチド / 血管構造 / 毛細血管 / 電気化学細胞脱離 / 肝細胞 / ハイドロゲル / 細胞組織工学 / 肝組織 / ティッシュエンジニアリング / 送液培養 / 平滑筋 / 細胞脱離 |
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| 研究成果の概要 |
電気化学細胞脱離技術を利用し、血管様構造をモールディングする技術を確立し、iPS由来肝細胞スフェロイド、血管内皮細胞、間葉系幹細胞の３つの細胞を用いて、微小血管構造を含む肝組織を構築した。本研究で作製した立体組織は、培養液を送液可能な比較的大きな血管構造とそこから伸びる微小血管網を備えていることから、組織内へ必要十分量の酸素や栄養素を供給できる。その結果、iPS由来肝スフェロイドは、送液培養中に分化し、より成熟した肝組織へと誘導することが可能であった。さらにこのようにして作製した肝組織を直接血管に吻合することでマウスに移植し機能することを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
再生医療の分野では、送液可能な血管構造を構築する技術の確立が不十分であったため、作製できる移植用組織のサイズは酸素の拡散範囲という制限がかかり、かなり薄いものに限られていた。本研究では、ハイドロゲル内に細胞を適切に配置することで、細胞の自己組織化により機能的な組織が形成されることを示した。また、今後この手法をさらに発展させ、より細胞密度および血管密度の高い機能的な立体組織を作製できれば、直接血管を吻合して移植可能な移植用臓器の作製が可能となり、肝臓に限らず様々な臓器の再生医療につながると考えられる。
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