| 研究課題/領域番号 |
19H04445
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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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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
堺 裕輔 九州大学, 工学研究院, 助教 (10608904)
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| 研究分担者 |
江口 晋 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80404218)
中澤 浩二 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (00304733)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 肝細胞 / 内皮細胞 / 胆管 / 類洞 / 肝再生医療 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞の立体組織化は再生医療等に有望なアプローチであるが、肝小葉構造を再現することは困難を極めている。本研究では、初代肝細胞、類洞内皮細胞、胆管細胞を立体配置して“効率的な物質交換を実現する肝細胞／類洞索状構造”と“胆汁排泄を担う胆管”を有するヒト肝臓を立体再構築する基盤技術を確立する。ヒト初代肝細胞と類洞内皮細胞の二次元配列・三次元培養とリプログラミングに基づく肝毛細胆管－肝内胆管構造・機能の再構築技術を融合し、肝細胞／類洞内皮細胞（類洞）／胆管細胞（胆管）配列組織（A-HECT）を作製する。肝再生刺激を誘発し得るマウスにA-HECTを移植し、機能的な類洞及び胆管構築を実現する。
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| 研究成果の概要 |
孔貫通型シリコーンフィルム（Multi-Pored Silicone Film; MPSF）をベースして、内皮細胞をネットワーク状に配置させた肝細胞／内皮細胞索状組織を作製した。HUVECやLSECをラット初代肝細胞と配列培養すると、肝臓に特徴的な機能や構造の遺伝子を高発現した。肝細胞／内皮細胞索状組織は、マウス皮下でも機能を維持し、管腔構造を有する毛細血管の再構築を示唆した。肝前駆細胞から効率的に胆管組織を作製する手法を検討し、肝毛細胆管との接合を実証した。これらの技術を複合することにより、肝／類洞／胆管複合組織を作製する革新的な手法を確立する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
肝小葉に代表される秩序立った構造と多岐にわたる機能を持つ肝臓の再構築は、困難を極めている。本研究では、初代肝細胞、類洞内皮細胞、胆管細胞を立体配置して“効率的な物質交換を実現する肝細胞／類洞索状構造”と“胆汁排泄を担う胆管”の複合組織を実現する世界初の技術を確立した。再生医療や薬物代謝アッセイ等に有望な肝組織を作製する技術であり、ドナー不足の解消や薬剤代謝予測に繋がることから社会的な意義も大きい。
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