| 研究課題/領域番号 |
19K11369
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59010:リハビリテーション科学関連
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| 研究機関 | 京都府立医科大学 |
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研究代表者 |
岸田 綱郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00370205)
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| 研究分担者 |
新井 祐志 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (50347449)
清水 一憲 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (70402500)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 骨格筋細胞 / ダイレクトコンヴァージョン / サルコペニア / ３次元培養 / 再生医学 / 再生医療 / ダイレクト・コンヴァージョン / バイオマイクロシステム / 老化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
サルコペニアの病態を分子レベルで解析するためのツールとして、生理的な老化を反映する培養３Ｄヒト筋組織の開発が必要であるが、これには３つの要素技術が必要である。すなわち、①老化筋芽細胞、②３Ｄスキャフォールド、③機能評価系。最近我々は、ヒト筋芽細胞を線維芽細胞から誘導する独創的な技術を開発した。高齢者から得た線維芽細胞から誘導した筋芽細胞は老化しており、上記の①に有用な理想的な細胞である。さらに我々は、②、③も独自技術を開発している。本研究では、老化筋組織の解析に最適な培養３Ｄヒト筋組織を開発し、サルコペニアの分子メカニズムの解明に応用する基盤を確立する。
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| 研究成果の概要 |
サルコペニアの分子メカニズムの解明に応用する基盤を確立することを研究の目標としてスタートした。フィブリンを主成分とするゲルに筋芽細胞を播種し、数日間分化誘導培地で分化培養することで、三次元筋組織が形成された。免疫染色を行ったところ、筋組織内に多数のサルコメア構造を有する筋管細胞が存在することがわかった。電気刺激を加えたところ、構築された３D筋組織の収縮が見られた。電気刺激に応答して発生した筋組織の張力を、収縮力測定マイクロデバイスを用いて定量したところ、培養に伴い経時的に収縮力が増強する傾向が観察された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の方法よりも優れた骨格筋組織の培養方法を確立することに成功し、得られた骨格筋組織が高い機能を有することを確認できた。（Shimizu K,Kishida T, et al.J Biosci Bioeng. 2020 ）。本研究で作成した骨格筋組織は、筋老化や筋肉の機能においての基礎研究のためのツールとしてのみならず、移植用の骨格筋組織を供給することも期待できるので、外傷や様々な骨格筋組織欠損に対する新しい有効な再生医療法に繋がることが期待される
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