| 研究課題/領域番号 |
20K05294
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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28050:ナノマイクロシステム関連
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| 研究機関 | 東京電機大学 (2022-2023)
国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2020-2021) |
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研究代表者 |
茂木 克雄 東京電機大学, 工学部, 教授 (20610950)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | エクソソーム / イオン濃度分極 / イオン枯渇領域 / イオン交換膜 / マイクロ流体デバイス / exosome / ion depletion zone / microfluidic device / 液滴操作 / EWOD / 試薬調製 / 細胞培養 / がん悪液質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
末期がん患者の多くが苦しむ「がん悪液質」は、がん細胞から分泌される小胞（エクソソーム）の機能による筋細胞の萎縮に起因していることが示唆されている。本研究では、エクソソームが骨格筋に疾患因子を伝達する動的な現象を捉え、がん悪液質発症メカニズムを解明しようとしている。そのため本研究期間中に下記の2項目に取り組む。
① 骨格筋周辺の生体内現象の可視化システムを開発する。
② 筋細胞組織へのエクソソームの作用を可視化する。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、エクソソームが骨格筋に疾患因子を伝達する動的現象を捉えようとしており、最終的にはがん悪液質の発症メカニズムを解明しようとしている。 本年度は、昨年度に引き続きデバイス開発で必要となる高精度微細加工や無塵室内プロセスについて、微細加工の設備を一般開放している4大学ナノ・マイクロファブリケーションコンソーシアムのクリーンルームを利用して研究を進めた。また、生命科学実験やロボット開発については、金沢大学や一関高専の研究者の助力を得ることで進めることができた。ロボットとEWODによる液滴操作技術についても、昨年度と同様の外部施設を利用していくことで、実験項目の修正や変更をすることなく研究を遂行した。
本課題の最終成果を達成するための戦略として、昨年度から本年度にかけて所属機関の研究環境を整備しながら細胞培養実験を実施した。これにより、マイクロ流体デバイスの開発を加速させて、マイクロ流路内での細胞培養の実験を行うことができ、本研究課題の成果の一部を国際学会で1件、国内研究会で2件、外部発表することができた。また関連特許1件を取得することもできた。なお、本年度は、新所属機関での細胞培養の実験環境および微細加工設備が完成したため、この設備を利用することでマイクロ流体デバイスの開発を加速させられるようになった。今後は、マイクロ流路内での複数種類の細胞の培養実験を行っていき、その成果を広く発信していく。
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