• 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

圧力駆動Liver-on-a-chipの開発:三次元肝組織の生体外長期灌流培養

研究課題

研究課題/領域番号 17K19018
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 化学工学およびその関連分野
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

杉浦 慎治  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (10399496)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード組織工学 / 細胞 / 細胞・組織 / マイクロ流体デバイス / 灌流培養
研究成果の概要

近年、Microphysiological systemsは、in vitroでヒト由来細胞を使用した生理学的応答を提供するための創薬の次世代研究ツールとして注目されている。本研究では、三次元組織を多孔性膜上に配置し、圧力勾配を負荷しつつ培養することのできるマイクロ流体デバイス、三次元組織循環培養デバイスを製作した。本培養デバイスを用いて、ヒト肝癌由来細胞HepG2培養したところ、通常の単層培養に比べて培養面積としては2桁程度狭い面積にも関わらず、培養20日目において7割程度のアルブミン生産量を実現した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肝臓は薬物代謝の主要な臓器であり、三次元肝組織の灌流培養による臓器機能の長期維持が期待されている。また、我々は圧力駆動型の循環培養による多臓器連結培養について研究する中で、多臓器連結培養系においては培養面積の限られる中での細胞活性の維持が重要との認識を持っている。本研究の成果はこれらの課題の解決につながる一つのアプローチとなると考えられる。産業面では、現時点で創薬分野で利用可能な三次元組織はスフェロイドに限定されていると言ってよく、本研究で開発されたLiver-on-a-chipは、薬物代謝や薬物相互作用を解析するための創薬デバイスとして重要な物となると期待される。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果発表報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2023 2022 2020 2019 2018 2017

すべて 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 産業財産権 (7件) (うち外国 2件)

  • [学会発表] 圧力駆動型3次元組織循環培養デバイスを用いたHepG2細胞の循環培養2019

    • 著者名/発表者名
      杉浦 慎治、佐藤 琢、進 和美、長崎 玲子、金森 敏幸
    • 学会等名
      細胞アッセイ研究会 2019年度シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 3D PERFUSABLE LIVER-ON-A-CHIP DEVELOPPED ON A PNEUMATIC PRESSURE-DRIVEN CIRCULATION CUTLURE PLATFORM2018

    • 著者名/発表者名
      T. Satoh, R. Nagasaki, S. Sugiura, A. Nagasaki and T. Kanamori
    • 学会等名
      The Twenty Second International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (?TAS 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3次元組織循環培養法で作製したLiver-on-a-Chipの開発と機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤 琢、長崎 玲子、杉浦 慎治、長崎 晃、金森 敏幸
    • 学会等名
      化学とマイクロ・ナノシステム学会第37回研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元組織循環培養法で作製したLiver-on-a-Chipの機能解析 Functional analysis of perfusable 3D liver-on-a-chip2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤 琢、長崎 玲子、杉浦 慎治、長崎 晃、金森 敏幸
    • 学会等名
      第25回HAB研究機構学術年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Pneumatic Pressure-Driven Multi-Throughput Organs-On-A-Chip2017

    • 著者名/発表者名
      Shinji Sugiura
    • 学会等名
      IEEE-NEMS 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 創薬におけるインビトロ試験の信頼性向上へ向けたOrgans-on-a-chipの開発2017

    • 著者名/発表者名
      杉浦 慎治
    • 学会等名
      第55回日本人工臓器学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Organs-on-a-chipを用いたインビトロアッセイの産業化に向けた取り組み2017

    • 著者名/発表者名
      杉浦 慎治、金森 敏幸
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] CELL CULTURE APPARATUS AND CELL CULTURE METHOD2023

    • 発明者名
      杉浦 慎治、佐藤 琢、長崎 玲子、金森 敏幸
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 取得年月日
      2023
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 細胞培養装置および細胞培養方法2023

    • 発明者名
      杉浦慎治、佐藤琢、長崎玲子、金森敏幸
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 取得年月日
      2023
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
  • [産業財産権] 細胞培養装置および細胞培養方法2022

    • 発明者名
      杉浦 慎治、佐藤 琢、長崎 玲子、金森 敏幸
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 取得年月日
      2022
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 細胞培養装置および細胞培養方法2022

    • 発明者名
      杉浦慎治、佐藤琢、長崎玲子、金森敏幸
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2022-075445
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
  • [産業財産権] 細胞培養装置および細胞培養方法2020

    • 発明者名
      杉浦 慎治, 佐藤 琢, 長綺 玲子, 金森 敏幸
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-542024
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
  • [産業財産権] CELL CULTURE APPARATUS AND CELL CULTURE METHOD【和訳】細胞培養装置および細胞培養方法2020

    • 発明者名
      杉浦 慎治, 佐藤 琢, 長綺 玲子, 金森 敏幸
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書
  • [産業財産権] 細胞培養装置および細胞培養方法2017

    • 発明者名
      杉浦慎治、佐藤琢、長崎玲子、金森敏幸
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-176137
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-07-21   更新日: 2025-03-27  

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