| 研究課題/領域番号 |
21H03814
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
山本 雅哉 東北大学, 工学研究科, 教授 (10332735)
|
|---|
| 研究分担者 |
江草 宏 東北大学, 歯学研究科, 教授 (30379078)
狩野 光伸 岡山大学, ヘルスシステム統合科学学域, 教授 (80447383)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
|
|---|
| キーワード | オルガノイド / 微小血管 / 血管連結 / 移植 / 再生医療 / 中空チタンマイクロチューブ / 再生医療が |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
オルガノイドは、臓器機能の一部をもつミニ器官であり、再生医療や創薬を変革する技術として学術的・社会的に注目されている。一方、オルガノイドを患者の治療に利用する次世代再生医療を実現するためには、オルガノイド移植に対する技術革新が必要不可欠であるが、国内外を通じて皆無である。本研究では、体内におけるオルガノイド内の微小血管循環と機能維持とを高める方法論（血管連結オルガノイド移植技術）を学術的「問い」と定め、次世代再生医療における学術的課題を解決することを目指す。
|
| 研究成果の概要 |
本研究を通じて、オルガノイドなどの細胞凝集体内へ微小な管腔構造を導入する技術を確立した。また、血管内皮細胞を接着させて導入することも示した。さらに、体内埋入後もオルガノイドの機能を維持させるため、細胞凝集体内部での拡散を更新させる中空チタンマイクロチューブを導入する技術を開発した。オルガノイド単独でも物質の拡散が改善され、生存率の向上が期待できる。オルガノイドを誘導する技術としてサンドイッチ培養法を開発し、iPS細胞から心筋細胞への分化が促進できることを示した。また、その分化効率は、ハイドロゲルの特性に影響されることも明らかにした。さらに、分子を細胞凝集体内部へ導入する技術も開発した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
得られた研究成果は、材料科学・循環生理学・再生医療の融合という、既存の学術分野に対して新しい学理を開拓することに結びつき、学術の深化が期待される。さらに、本研究成果を他の臓器のオルガノイドへの展開も可能である。その結果、次世代再生医療や創薬など、オルガノイドを利用した医療分野に対する波及効果を介した研究成果の社会還元が見込まれる。本研究は、オルガノイド移植を実現するために必要となる学術基盤に加えて、医療の高度化により社会還元の可能性が期待され、学術的・社会的創造性が高い。
|
