| 研究課題/領域番号 |
19H04453
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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 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
関根 秀一 東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (60541737)
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| 研究分担者 |
本間 順 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (50507366)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 組織工学 / 心筋再生 / 血管新生 / 血管床 / 循環補助 / 細胞シート / 心不全 / 再生医療 / 心筋組織 / 生体内チャンバー / バイオリアクター / 立体組織 / 段階的積層化 / 血管網導入 / 心筋カフ / 毛細血管 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細胞の多層化による立体組織の構築には、酸素や栄養の供給・老廃物の除去が拡散のみでは限界があるため、構築組織内への血管網付与技術の確立が必須となっている。我々はこれまでに小動物(ラット)を用い、外科的処置によりインビボで閉鎖系動静脈回路を再構築した血管床上へ心筋細胞シートを積層し、組織への十分な血管新生を待って繰り返し積層する段階的移植法を開発し、生体内と生体外の両方の環境において毛細血管網をともなった厚い心筋組織の構築に成功している。本研究ではこの技術を大動物(ブタ)へ発展させ臨床応用可能な血管付き高機能ヒト心筋組織を創製する。
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| 研究成果の概要 |
心筋組織工学における大きな課題は、人工的に作られた3次元心筋組織への酸素や栄養供給が不十分であることで、作製組織の厚さが100～200μm程度に制限されてしまうことである。 そのため、より厚く、より機能的な心筋組織を作製するためには、血管の成長と形成を制御する技術が必要である。そこで生体内で毛細血管を再構築させるin vivo pre-vascularizationによる血管網導入法を開発し、細胞シート多層化することで血液循環の補助を可能とする1mm厚のカフ型立体心筋組織を実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の技術をさらに発展させることで、重症心不全患者のための細胞から作製する循環補助システムの構築が可能となる。これを臨床応用できた場合には、疾患の根治または大幅改善が期待できる。
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