| 研究課題/領域番号 |
14J07064
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
森 宣仁 東京大学, 情報理工学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| キーワード | 皮膚 / 再生医療 / ドラッグデリバリ / 灌流 / 血管 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、物質内包リポソームによるドラッグデリバリーシステムの評価基盤として、灌流流路を有した皮膚組織の曲面構造上での構築を目指した。
人工的に作製された皮膚組織は、化粧品や薬剤の試験に使用されている。しかし、薬剤の経皮吸収や、薬剤を血管に注入した後の皮膚への影響の測定のために必要な血管構造は、皮膚組織の培養時に大きな収縮が発生するため、これまで作製できていなかった。また、同様にヒトの身体を模した曲面構造上に皮膚組織を構築することが望ましいが、皮膚組織構築には気液界面における培養が必須であることから、流路無しでの曲面形状上での培養は困難であり、平面上での構築のみに留まっていた。そこで、本研究では皮膚組織培養デバイスに水平方向の収縮を防止する構造を設け、垂直方向にのみ皮膚組織を十分収縮させた後に、皮膚組織内部に通したワイヤを抜去することで流路を作製した。また、当該デバイスをヒトの指を模した構造体に適用した。
まず、灌流デバイス内で真皮層を培養し、水平方向の収縮防止に成功した。収縮防止構造が無い場合は、真皮層は収縮し、特にワイヤ抜去時に脱離が発生した。このことから、収縮防止構造の有効性が示された。さらに、培地を灌流することで皮膚組織表面の角化に必要な気液界面を構成し表皮層を構築可能であることが確認できたなお、灌流を実施しない場合は、表皮層の形成が確認できなかった。このことは本デバイスによる灌流培養の有効性を示している。
さらに、ヒトの指を模した構造物に、先述のデバイスに取り付けた収縮防止構造付きコネクタを設けた上で、真皮及び表皮層からなる皮膚組織を構築した。これにより、曲面形状上での皮膚組織構築の実現可能性を示した。次年度は、皮膚組織内の流路に血管内皮細胞を播種することで、より実際のヒト皮膚に近づけ、長期培養や薬剤試験に利用可能な皮膚組織の構築について、検証・計画中である。
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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
当初の研究目的である物質内包リポソームの創製に向け、若干の計画修正を行い、その評価基盤としての皮膚組織構築を実施中である。本年度は予定通り、灌流可能な流路を有した皮膚組織を曲面構造上に構築することに成功しており、進捗としては順調である。
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| 今後の研究の推進方策 |
皮膚組織内の流路に血管内皮細胞を播種することで、より実際のヒト皮膚に近づけ、長期間の培養及び薬剤試験に利用可能な皮膚組織の構築方式について、検証・計画中である。当該皮膚組織が完成後、物質内包リポソームによる経皮吸収等の効果について検証する。
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