| 研究課題/領域番号 |
15K13392
|
|---|
| 研究機関 | 東京都市大学 |
|---|
研究代表者 |
平田 孝道 東京都市大学, 工学部, 教授 (80260420)
|
|---|
| 研究分担者 |
高宮 真 東京大学, 大規模集積システム設計教育研究センター, 准教授 (20419261)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| キーワード | 大気圧プラズマ / 化学修飾ＣＮＴ / 立体ナノ構造構 / 細胞刺激発生装置 / 脳神経細胞再 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本年度は、細胞を伸長させるための“足場”となるカーボンナノチューブ(CNT)上での神経幹細胞の培養実験と、ワイヤレス伝送装置の試作を行った。実験結果は、以下の通りである。CNTバイオデバイスの開発において、CNT上、電極上、シリコンウエハー上での細胞培養とそれらの生体適合性向上が重要不可欠である。そこで、心筋細胞を用いたCNT及び電極上での細胞培養と細胞拍動の観察に関する基礎実験を行った。実験手順は、以下の通りである。単層カーボンナノチューブ（SWNT）を細胞培養用カルチャーカバーガラス上に塗布・乾燥させた後、マグネトロン型プラズマ発生装置（周波数：50 Hz、電圧・電力：1 kV・20 W）内のサンプルホルダーに固定させてプラズマイオン照射処理を行った。次に、プラズマアクティベーション処理を施したカルチャーカバーガラスを装着したディッシュチャンバーに、ラット心筋細胞を含む培地を注入してCO2-インキュベーターに導入・培養を行った。培養実験は、インキュベーター温度：37℃、加湿器温度40℃、細胞培養用ガスの種類と流量：Air/5%-CO2、40-45ml/minの条件下にて行った。分化培地下で培養した心筋細胞の顕微鏡写真より、心筋の拍動を確認したことから、SWNT上でも心筋細胞が培養できることを確認した。次に、生体埋め込みを想定したワイヤレス型電気刺激装置の試作を行った。この装置は2つのコイルを共振器として利用する磁界共振方式による電極伝送回路を内蔵しており、一定周波数の電気刺激を発生させることが可能である。給電側基板と受電側基板（共に、縦40 mm×横75 mm）により構成されている。この装置と同一スケールのダミーデバイスを用いて埋め込み実験を行った結果、小動物への埋め込みには問題があったが、中動物への埋め込みには問題は無いことが判明した。
|
