| 研究課題/領域番号 |
15086214
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
谷下 一夫 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10101776)
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| 研究分担者 |
池田 満里子 慶應義塾大学, 名誉教授 (00051368)
工藤 奨 芝浦工業大学, 工学部, 講師 (70306926)
須藤 亮 慶應義塾大学, 理工学研究科, 助手 (20407141)
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| キーワード | 肝細胞 / 毛細胆管 / バイオメカニクス / 再生医療 / バイオ人工肝臓 / 胆管上皮細胞 / 管腔形成 / 胆管ネットワーク |
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| 研究概要 |
増殖と分化に富む小型肝細胞を肝臓から分離して培養した所、コロニー形成して毛細胆管が形成され、その毛細胆管が一定な周期で収縮し胆汁流動が生じている事が明らかになった。このような胆管の収縮は、小型肝細胞同士のコミュニケーションの結果、肝細胞の収縮がコロニー全体で同期している事実が見出された。本研究では、培養小型肝細胞のコロニーによって発生された毛細胆管構造の微小運動による収縮を生み出す肝細胞収縮の同期機構に関して、マイクロナノバイオメカニクスの観点から明らかにする事を目的とする。収縮に司るアクチンのダイナミカルな動作状態、細胞間コミュニケーションを司るギャップジャンクションやジャンクションに出現する蛋白の検出から、細胞間相互作用と構造形成との関係を明らかにする。特に17年度では、毛細胆管ネットワークの3次元構造を再現することを主眼とする。再生医療への応用を考慮する場合は、3次元組織を構築することが是非とも必要である。そのためには、3次元構造にするための、2次元の細胞シートを製作し、それらを重ねることで、3次元構造を構築する。その結果、上下方向に組織構造が構築され、上下の肝細胞の間に毛細胆管が形成され、上下間に細胞間のタイトジャンクションなどが形成されていることが確認された。この成果は、FASEB Journal(インパクトファクターが6)に論文が掲載されている。さらに17年度では、胆管上皮細胞を分離して培養を行った結果、胆管様の管腔ネットワークを体外で作成することに成功した。内径は50から100μ程度とかなり大きな管腔ネットワークが形成された。将来胆管と毛細胆管が連結できれば、肝臓における胆汁輸送系は完成し、肝臓再生に大きな進歩をもたらす結果となった。
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