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3次元動的力学刺激場の能動応用による再生治療用3次元ニューロンネットワークの創生

研究課題

研究課題/領域番号 24656150
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機械力学・制御
研究機関山形大学

研究代表者

小沢田 正  山形大学, 理工学研究科, 教授 (10143083)

連携研究者 馮 忠剛  山形大学, 理工学研究科, 准教授 (10332545)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード動的力学刺激 / 3次元振動ステージ / iPS細胞 / ポリ乳酸多孔質体 / 分化誘導 / 3次元ニューロンネットワーク / 再生治療 / 3次元振動ステージ / i PS細胞 / ニューロンネットワーク / ポリ乳酸多孔体足場
研究成果の概要

再生治療に貢献するため,ポリ乳酸(PLA)多孔質体を足場材料として用い,生きている培養細胞に対し3次元の動的力学刺激を自在に付加し得る圧電駆動超小型3次元振動ステージを開発し,これまでとは全く異なる力学的原理に基づく3次元ニューロンネットワークの創生を可能とする革新的デバイスシステムの構築を目指した。
iPS細胞を用いた研究の結果,振動刺激を付加した場合,3次元ニューロンネットワークを伸展させる効果があることを確認した。また振動方向とニューロンネットワークの伸展方向には相関が存在し得る可能性を見出した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち謝辞記載あり 2件、 査読あり 4件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 動的力学刺激によるヒトiPS細胞の培養・分化制御法2014

    • 著者名/発表者名
      小沢田 正
    • 雑誌名

      ≪最新≫動物細胞培養の手法と細胞死・増殖不良・細胞変異を防止する技術

      巻: 2-5-1 ページ: 270-275

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Novel Method to Explore the Mechanical Inhomogeneity of Human Osteoblast Nucleus and Its Relationship to Cell Cycle2014

    • 著者名/発表者名
      T Kosawada, R Harada, R Ajiki, H Endo, Z Feng
    • 雑誌名

      Proceedings of the JSME/ASME 2014 International Conference on Materials and Processing

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Analysis of the Contraction of Fibroblast-Collagen Gels and the Traction Force of Individual Cells by a Novel Elementary Structural Model2013

    • 著者名/発表者名
      Z. Feng, Y. Wagatsuma, S. Kobayashi, T. Kosawada, D. Sato, T. Nakamura, T. Kitajima, M. Umezu,
    • 雑誌名

      35th Annual International Conference of the IEEE EMBS

      巻: 403 ページ: 6232-6235

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-invasive Stiffness Detection Method for Living Cell Nucleus by Using Piezoelectric Micro Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Konno, Tadashi Kosawada, Yasushi Kaneyama, Hiroya Endo, Zhonggang Feng
    • 雑誌名

      IFMBE Proceedings

      巻: 39 ページ: 290-293

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel Three-dimensional Micro Vibration Stage and Its Ability to Influence in Cellular Senescence2012

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Konno, Tadashi Kosawada, Toru Ichita, Zhonggang Feng, Yasukazu Hozumi, Kaoru Goto
    • 雑誌名

      IFMBE Proceedings

      巻: 39 ページ: 274-277

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヒトiPS細胞から神経細胞への分化・成長過程に及ぼす動的力学刺激の影響2014

    • 著者名/発表者名
      早坂 紘旗,真坂 洋平,菊池 駿佑,小沢田 正,馮 忠剛
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2014
    • 発表場所
      上智大学
    • 年月日
      2014-08-26 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] PLA多孔質体および動的力学刺激を用いたマウスニューロンの3次元ネットワーク形成の試み2014

    • 著者名/発表者名
      伊東 彬,永田 哲平,金子 暢生,小沢田 正,長谷川 麗,宇山 浩
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2014
    • 発表場所
      上智大学
    • 年月日
      2014-08-26 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Novel Method to Explore the Mechanical Inhomogeneity of Human Osteoblast Nucleus and Its Relationship to Cell Cycle2014

    • 著者名/発表者名
      T Kosawada, R Harada, R Ajiki, H Endo, Z Feng
    • 学会等名
      JSME/ASME 2014 International Conference on Materials and Processing
    • 発表場所
      Detroit, USA
    • 年月日
      2014-06-09 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] i PS細胞の基礎 と 研究上のニーズ2014

    • 著者名/発表者名
      小沢田 正
    • 学会等名
      i PS関連機器開発 参入促進オープンセミナー
    • 発表場所
      TKPガーデンシティ仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス神経細胞の3次元ネットワーク形成に及ぼす動的力学刺激の影響2013

    • 著者名/発表者名
      永田 哲平,小沢田 正,長谷川 麗,宇山 浩
    • 学会等名
      日本機械学会東北支部第49期秋季講演会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト骨芽細胞核の力学特性と細胞周期との関連に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      安食 亮介,遠藤 洋也,小沢田 正,馮 忠剛
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2013
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] マウスi PS細胞の分化に及ぼす動的力学刺激の影響に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      小泉 智幸,宇賀神 一也,小沢田 正,馮 忠剛
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2013
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Non-invasive Stiffness Detection Method for Living Cell Nucleus by Using Piezoelectric Micro Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Konno, Tadashi Kosawada, Yasushi Kaneyama, Hiroya Endo, Zhonggang Feng
    • 学会等名
      World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering
    • 発表場所
      Beijing・China
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Novel Three-dimensional Micro Vibration Stage and Its Ability to Influence in Cellular Senescence2012

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Konno, Tadashi Kosawada, Toru Ichita, Zhonggang Feng, Yasukazu Hozumi, Kaoru Goto
    • 学会等名
      World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering
    • 発表場所
      Beijing・China
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト骨芽細胞核の形状および力学特性評価法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      遠藤 洋也,金山 寧,今野 健一,馮 忠剛, 小沢田 正
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2012
    • 発表場所
      慶応大(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] マウスiPS細胞の分化過程における力学刺激の影響評価2012

    • 著者名/発表者名
      小泉 智幸,会田 和広,今野 健一,馮 忠剛,小沢田 正
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2012
    • 発表場所
      慶応大(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 超小型3次元振動ステージの細胞培養への応用

    • 著者名/発表者名
      後藤 敬成,今野 健一,小沢田 正,馮 忠剛,八月朔日 泰和,後藤 薫
    • 学会等名
      日本機械学会東北支部第48期秋季講演会
    • 発表場所
      八戸高専(青森県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞内小胞の形状解析及び物質輸送に及ぼすダイアフラムの影響

    • 著者名/発表者名
      小池智哉,齋藤悠介,小沢田正
    • 学会等名
      日本機械学会東北支部第48期秋季講演会
    • 発表場所
      八戸高専(青森県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 小沢田「バイオメカニクス」研究室ホームページ

    • URL

      http://kosawada_lab.yz.yamagata-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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