研究課題/領域番号 |
21K04852
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
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 | 東京医科歯科大学 |
研究代表者 |
堀 武志 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (30808829)
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研究分担者 |
梶 弘和 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (70431525)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022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)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 栄養膜幹細胞 / TS細胞 / 絨毛外栄養膜細胞 / EVT細胞 / 妊娠高血圧症候群 / マイクロ流路デバイス / 臓器チップ / 胎盤チップ |
研究開始時の研究の概要 |
妊娠高血圧症候群は、胎児や母体の命を脅かす可能性のある妊娠合併症である。妊娠高血圧症候群の発症要因の一つとして、胎盤の絨毛外栄養膜細胞(EVT細胞)が母体血管をリモデリングする過程の異常が挙げられる。本研究では、ヒト栄養膜幹細胞からEVT細胞を作製し、マイクロ流路デバイス内で血管内皮細胞と共に培養することにより、ヒトの胎盤を模倣した胎盤チップデバイスを構築する。その胎盤チップデバイスを用いて、EVT細胞の血管内皮細胞への移動と浸潤を再現し、血管リモデリングに関わる因子を明らかにする。
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研究実績の概要 |
胎盤の絨毛外栄養膜細胞(EVT細胞)が母体血管をリモデリングする過程の異常は、妊娠高血圧症候群の発症原因の一つとして考えられている。EVT細胞による血管リモデリングを生体外で再現するために、まずヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を用いて人工的な血管網をマイクロ流体デバイス内に構築した。マイクロ流体デバイス内の血管網に、ヒト栄養膜幹細胞(TS細胞)に由来するEVT細胞を導入することで、EVT細胞と人工血管網を共培養することに成功した。その共培養系を用いることで、EVT細胞がHUVECを押しのけるように血管に浸潤していく様子を観察することができた。この浸潤過程にHUVECのアポトーシスが関わっている可能性を考え、現在詳細に解析を行っている。また、EVT細胞が血管網方向に移動する現象が観察された。EVT細胞を誘引する因子をHUVECが分泌している可能性があるため、成長因子に着目してその因子の同定を試みている。マイクロ流体デバイス内に人工血管網を構築する際は、HUVECとフィブリンゲルを混合し、その混合液をデバイス流路に導入し、数日間培養する。これまで、デバイス内で形成される血管網の血管径が大きかったため、EVT細胞による血管リモデリングとそれによる血管拡大を観察しにくかった。この課題を解決するために、使用するフィブリンゲルの濃度と、形成される血管網の径の大きさとの関係を調べた。その結果、より細い血管網を構築するのに適したフィブリンゲルの濃度を見つけることができた。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
EVT細胞と人工血管網を共培養するデバイスを作製することができ、さらに共培養により各細胞に生じる変化についても観察することができている。
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今後の研究の推進方策 |
阻害剤等を用いてEVT細胞の誘引に関わる因子を同定する。さらにEVT細胞やHUVECの遺伝子発現レベルについて解析する。
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