流れ制御を基軸にした血管化組織工学

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H03173
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体医工学・生体材料学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 須藤 亮 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20407141)
• 研究分担者: 谷下 一夫 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 名誉教授 (10101776) ; 三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 血管化 / マイクロ流体デバイス / 肝臓 / 血管

研究成果の概要

組織工学の分野では生体外で構築した三次元組織に毛細血管を導入する血管化を実現する手法が望まれている。本研究では、マイクロ流体デバイスおよびゲルビーズを用いることで三次元肝組織の血管化に取り組んだ。その結果、肝細胞の組織化にゲルビーズのサイズが重要であることがわかったが、血管化に対する効果としては限定的であった。また、間葉系幹細胞を用いると、血管網の安定化に寄与するだけでなく、血管化の促進にも重要な役割を果たすことがわかった。

自由記述の分野

組織工学、細胞バイオメカニクス

研究成果の学術的意義や社会的意義

生体外で組織や臓器を再生しようとする組織工学の分野では、血管網を含む三次元組織の再生が実現していない。そこで、細胞から三次元組織を構築し、血管を導入する血管化の手法を確立することが大きな課題になっている。本研究では、マイクロ流体デバイスを用いて細胞周囲の流れの環境を制御するとともに、ゲルビーズを導入することで血管化組織の構築手法を検討した。研究結果より血管化組織を再生するために必要な因子が明らかになり、血管化組織の再生手法の確立に貢献する点に学術的かつ社会的な意義がある。