| 研究課題/領域番号 |
18KK0415
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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| 研究機関 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
小林 純 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (20385404)
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| 研究期間 (年度) |
2019 – 2023
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
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| キーワード | 細胞シート / 血管新生 / フィブロネクチン / mRNA送達 / 細胞外マトリックス / リバーストランスフェクション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高度な代謝機能を持つ肝臓や心筋組織を細胞から作るためには、血管等の脈管構造をはじめとする細胞組織の3D微細構造の制御が必須である。基課題では、mRNA送達により3D組織内部に血管新生因子を発現させ、生体に移植可能な脈管構造をもつ3D肝臓および心筋組織の作製に取り組んでいる。しかし、非分裂性の初代肝細胞からなる肝細胞シート組織へのmRNA送達は、分裂性の細胞シート組織に比べて遺伝子導入効率が低い。そこで本国際共同研究は、細胞シート底面の細胞外マトリックスからmRNA送達を行うためのあらたな培養基材を設計し、積層化細胞シート組織内部での血管形成誘導手法開発を促進する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、高効率なメッセンジャーRNA (mRNA)送達を達成するための細胞外マトリックスを利用した培養基材の開発を目的とした。生分解性ナノファイバーからなるヘパリン固定化薄膜スキャフォールドに結合させるため、ヘパリン結合性ペプチドとフィブロネクチンを融合したタンパク質を設計し、遺伝子組み換え体として作製・精製できることをあきらかにした。また、ｍRNA送達で血管新生因子を分泌する肝細胞シート組織を作製してラット皮下に移植したところ、4週間にわたり非遺伝子導入群と比べてより効果的に生着することがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で開発したヘパリン結合性フィブロネクチンとmRNA/カチオンコンプレックスをナノファイバーからなるヘパリン固定化薄膜スキャフォールドに結合させ、効率的なmRNA送達による血管新生因子分泌を誘導することにより、移植した肝細胞シート組織を効率的に生着されることが期待される。これまでに不可能であった肝組織の効率的な移植方法につながり、組織再生治療分野における大きなブレークスルーとなる。
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