| 研究課題/領域番号 |
18K18991
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
森本 雄矢 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 准教授 (60739233)
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| 研究分担者 |
根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)
長田 翔伍 東京医科歯科大学, 統合研究機構, 助教 (40751441)
高橋 英俊 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 講師 (90625485)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | MicroTAS / Organ-on-a-chip / マイクロ流路 / 灌流システム / メカノバイオロジー / マイクロ工学 / BioMEMS / 骨格筋線維 / 血管壁 / マイクロ流体デバイス / Organ on a chip |
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| 研究成果の概要 |
市販のコラーゲンビトリゲル膜付きカルチャーインサートを組み合わせ可能なマイクロ流路を実現し、ビトリゲル膜上で培養した細胞に培養液の流れを負荷することで、生体における血流にともなうメカニカルな刺激を再現することに成功した。この培養液の流れによる模擬血流刺激により筋線維や血管内皮細胞からなる共培養組織の形態が変化することを明らかにした。さらに、肝癌細胞と血管内皮細胞からなる共培養組織におけるアルブミン産生量ならびに模擬血流へのアルブミン移行量といった機能が変化すること見出し、提案のマイクロ流路システムが血管構造モデルとして有用であることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
薬剤開発や疾患メカニズムの解明に主に用いられる動物実験では、ヒトと動物との種差から適用可能な疾患や組織に限りがあった。一方、ヒト細胞を用いた実験では、異種の細胞間の相互作用の再現が困難であり、細胞間相互作用に基づく物質移行性を評価できなかった。本研究で実現したマイクロ流路システムは、異種の共培養組織を有する血管構造モデルの創出を可能にするだけでなく、模擬血流にともなう細胞の形態や機能の再現も可能であることも示している。よって、本技術は体外での薬剤効能評価や病態解析においてパラダイムシフトを生み出す意義深い成果であると考えている。
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