磁気アルキメデス効果を利用した非標識細胞アセンブリによる筋組織構築

• 研究課題/領域番号: 23700557
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 大阪大学 (2012); 東京農工大学 (2011)
• 研究代表者: 秋山 佳丈 大阪大学, 大学院・工学研究科, 講師 (80585878)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 組織工学 / 磁気アルキメデス効果 / 細胞アセンブリ / ラベルフリー

研究概要

本研究では,細胞のみからなる3次元組織の生体外構築に向けて,磁気アルキメデス効果を利用した3次元細胞アセンブリデバイスの設計,作製を行った.まず,磁気アルキメデス効果を利用するためには,MRI造影剤等の常磁性化合物を培養液に添加する必要があるため,まずその細胞毒性が十分に低いことを確認した.次に,作製したデバイスを用いて,筋芽細胞を凝集させ,筋組織構築を試みた.

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of mechanical stimulation effect on cellular orientation under confluence based on 2D-FFT and principal component analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, T. Hoshino, M. Hashimoto, K. Morishima
  • 雑誌名: Journal of Micro-Nano Mechatronics 巻: 7(1-3) ページ: 69-77
• [雑誌論文] Room temperature operable autonomously moving bio-microrobot powered by insect dorsal vessel tissue (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, T. Hoshino, K. Iwabuchi, K. Morishima
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7(7)
• [雑誌論文] Evaluation of mechanical stimulation effect on cellular orientation under confluence based on 2D-FFT and principal component analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, T. Hoshino, M. Hashimoto, K. Morishima
  • 雑誌名: Journal of Micro-Nano Mechat ronics 巻: 7 号: 1-3 ページ: 69-77
  • DOI: 10.1007/s12213-012-0045-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapidly-moving insect muscle-powered microrobot and its chemical acceleration. (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Odaira, K. Sakiyama, T. Hoshino, K. Iwabuchi, K. Horishima
  • 雑誌名: Biomedical Microdevices 巻: 14 号: 6 ページ: 979-986
  • DOI: 10.1007/s10544-012-9700-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell patteming through inkjet printing of one cell per droplet (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamaguchi, A. Ueno, Y. Akiyama, K. Morishima
  • 雑誌名: Biofabrication 巻: 4 号: 4 ページ: 45005-45005
  • DOI: 10.1088/1758-5082/4/4/045005
  • 査読あり
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた電磁石による3次元細胞凝集体構築に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 正 典子
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2013
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城）
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた電磁石による細胞凝集法の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 正典子, 森島圭祐,秋山佳丈
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター(宮城)
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] Development of 3D cell aggregation system using magneto-Archimedes effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: International Conference on Biofabrication 2012 (Biofabrication 2012)
  • 発表場所: Manchestor (UK)
  • 年月日: 2012-10-31
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果によるマイクロ流体チップ内での超高速スフェロイドアレイ形成と回収 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈,森島圭祐
  • 学会等名: 第64回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫)
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] Label-free ultrarapid spheroid formation in microfluidic chip using magneto-Archimedes effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: The 25th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS)
  • 発表場所: Paris (France)
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] マイクロ流体チップ内でのノンラベル高速スフェロイドアレイ形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈,森島圭祐
  • 学会等名: 第21回インテリジェント材料/システムシンポジウム
  • 発表場所: 東京女子医科大学(東京)
  • 年月日: 2012-01-10
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果によるマイクロ流体チップ内での超高速スフェロイドアレイ形成と回収 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山 佳丈
  • 学会等名: 第 64 回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫）
• [学会発表] Development of 3D cell aggregation system using magnetoArchimedes effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama
  • 学会等名: International Conference on Biofabrication 2012
  • 発表場所: Manchester (UK)
• [学会発表] Label-free three-dimensional cell aggregation system using magneto-Archimedes effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama
  • 学会等名: International Symposium at Frontier Research Base for Global Young Researchers
  • 発表場所: 大阪大学(大阪）
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた電磁石による細胞凝集法の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 正 典子
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城）
• [学会発表] Label-free ultrarapid spheroid formation in microfluidic chip using magneto-Archimedes effect (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: The 25th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS 2012)
  • 発表場所: Marriott Paris Rive Gauche Hotel (Paris, France)
• [学会発表] マイクロ流体チップ内でのノンラベル高速スフェロイドアレイ形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈，森島圭祐
  • 学会等名: 第２１回インテリジェント材料/システムシンポジウム
  • 発表場所: 東京女子医科大学（東京）
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた超高速ラベルフリー細胞アセンブリ法の有用性の検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈,森島圭祐
  • 学会等名: 第33回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 京都テレサ(京都)
  • 年月日: 2011-11-21
• [学会発表] Spheroid array formation by non-label cell manipulation using magneto-Archimedes effect (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: The 23th International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2011)
  • 発表場所: Nagoya (Japan)
  • 年月日: 2011-11-07
• [学会発表] Hollow cylinder-shaped tissue formed by magneto-Archimedes cellular assembly (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: International Conference on Biofabrication 2011(Biofabrication 2011)
  • 発表場所: Toyama (Japan)
  • 年月日: 2011-10-06
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた非標識超高速細胞アセンブリ法による生体外 3 次元組織構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈,森島圭祐
  • 学会等名: 第63回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学(東京)
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] 磁気アルキメデス細胞アセンブリ法による多層スフェロイドの形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈,森島圭祐
  • 学会等名: 第29回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学(東京)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Hollow cylinder-shaped tissue formed by magneto-Archimedes cellular assembly (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: Biofabrication 2011
  • 発表場所: 富山国際会議場（富山）
• [学会発表] Spheroid array formation by non-label cell manipulation using magneto-Archimedes effect (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Akiyama, K. Morishima
  • 学会等名: The 23th International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2011)
  • 発表場所: 名古屋大学 (愛知)
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた超高速ラベルフリー細胞アセンブリ法の有用性の検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈，森島圭祐
  • 学会等名: 第33回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都）
• [学会発表] 磁気アルキメデス効果を用いた非標識超高速細胞アセンブリ法による生体外 3 次元組織構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈，森島圭祐
  • 学会等名: 第63回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学（東京）
• [学会発表] 磁気アルキメデス細胞アセンブリ法による多層スフェロイドの形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋山佳丈，森島圭祐
  • 学会等名: 第29回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学 (東京)