高密度培養法を用いた組織モデル(血管、皮膚)の試作と移植に関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19300174
• 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: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 北里大学
• 研究代表者: 安達 栄治郎 北里大学, 医療系研究科, 教授 (30110430)
• 研究分担者: 西山 敏夫 東京農工大学, 農学部, 教授 (60372455) ; 田川 陽一 東京農工大学, 生命理工学研究科, 准教授 (70262079)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 高密度培養法 / コラーゲン / 人工皮膚 / 表皮細胞 / 人工血管 / 平滑筋細胞

研究概要

溶液中のコラーゲンは24時間以内に細線維となって沈澱する。そのコラーゲン細線維を生分解性のポリ乳酸織布上に集積するとゲル状構造が出来る。その過程に培養細胞を共存させると細胞がちりばめられた1グラム以上の人工組織を作り出すことが出来る。生体細胞や万能細胞など多種の細胞と細胞成長因子をゲル内に組み込むことにより皮膚と血管の構造を再構成した。この結果は再生医療に新たな治療法をもたらすと期待される。

研究成果

• [雑誌論文] In vitro reprogramming of adult hepatocytes into insulin-producing cells without viral vectors. (2009)
  • 著者名/発表者名: Motoyama, H., Ogawa, S., Kubo, A., Miwa, S., Nakayama, J., Tagawa, Y., Miyagawa, S.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 385 ページ: 123-128
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coenzyme Q(10) protects against oxidative stress-induced cell death and enhances the synthesis of basement membrane components in dermal and epidermal cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Muta-Takada, K., Terada, T., Yamanishi, H., Ashida, Y., Inomata, S., Nishiyama, T., Amano, S.
  • 雑誌名: Biofactors 35 ページ: 435-441
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of vitamin C deficiency on the skin of the senescence marker protein-30 (SMP30) knockout mouse. Biochem. (2009)
  • 著者名/発表者名: Arai, K.Y., Sato, Y., Kondo, Y., Kudo, C., Tsuchiya, H., Nomura Y, Ishigami A, Nishiyama, T.
  • 雑誌名: Biophys. Res. Commun. 385 ページ: 478-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mucosal remodeling in long-standing ulcerative colitis with colorectal neoplasia: Significant alterations of NCAM+ or α-SMA+ subepithelial myofibroblasts and interstitial cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okayasu, I., Yoshida, T.., Mikami, T., Hana, K., Yokozawa, M., Araki, K, Mitsuhashi, J., Kikuchi, M., Adachi, E., Sada, M
  • 雑誌名: Pathology International 59 ページ: 01-711
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abnormal collagen deposition in fibromas from patient with juvenile hyaline fibromatosis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, K., Ebihara, T., Kusubata, M., Adachi, E., Arai, M., Kawaguchi, N., Utsunomiya J., Miki, Y., Hiramoto, M., Shunji Hattori S., Irie, A.
  • 雑誌名: J. Dermatol. Sci. 55 ページ: 197-200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical strain increases expression of type XII collagen in murine osteoblastic MC3T3-E1 cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Arai, K., Nagashima, Y., Takemoto T, Nishiyama T
  • 雑誌名: Cell Struct. Funct. 33 ページ: 203-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasmin induces degradation and dysfunction of laminin 332 (laminin 5) and impaired assembly of basement membrane at the dermal-epidermal junction. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogura, Y., Matsunaga, Y., Nishiyama, T., Amano, S.
  • 雑誌名: Br. J. Dermatol. 159 ページ: 49-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deficiency of tumour necrosis factor-alpha and interferon-gamma in bone marrow cells synergistically inhibits neointimal formation following vascular injury. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murayama, H., Takahashi, M., Takamoto, M., Shiba, Y., Ise, H., Koyama, J., Tagawa, Y., Iwakura, Y., Ikeda, U.
  • 雑誌名: Cardiovasc. Res. 80 ページ: 175-180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hepatoprotective effect of vitamin B12 on dimethylnitrosamine-induced liver injury. (2008)
  • 著者名/発表者名: Isoda, K., Kagaya, N., Akamatsu, S., Hayashi, S., Tamesada, M., Watanabe, A., Kobayashi, M., Tagawa, Y., Kondoh, M., Kawase, M., Yagi, K.
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull 31 ページ: 309-311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Keratinocyte differentiation and proliferation are regulated by adhesion to the three-dimensional meshwork structure of type IV collagen. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujisaki, H., Adachi, E., Hattori, S.
  • 雑誌名: Connective Tissue Research 49 ページ: 426-436
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intercellular accumulation of type V collagen fibrils in accordance with cell aggregation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kihara, T., Imamura, Y., Takemura, Y., Mizuno, K., Adachi, E., Hayashi, T.
  • 雑誌名: J. Biochem. 144 ページ: 625-633
  • 査読あり
• [学会発表] Effects of reconstituted type IV collagen aggregates on epidermal structure and function in human skin equivalents 34th Annual Meeting of the Japanese Society for Investigative Dermatology (2009)
  • 著者名/発表者名: Hachiya Y, Ito K, Arai KY, Sasaki T, Adachi E, Hayashi T, Nishiyama T.
  • 学会等名: Fukuoka
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 20091204-20091206
• [学会発表] Characterization of HepG2 cells accumulated on collagen gels populated with fibroblasts as hepatic tissue substitutes (2009)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Hosoya, Miho Tamai, Hironobu Iwashiro, Shiro Kikuchi, Masaki Ueno, Toshihiro Akaike, Yoh-ichi Tagawa, Masahiko Watanabe, Eijiro Adachi
  • 学会等名: Collagen Gordon Conference: List of Posters p. 1
  • 発表場所: New London, New Hampshire, Gordon Research Conference on Collagen
  • 年月日: 20090719-20090724
• [学会発表] Substrsate recognition of collagen-binding domains derived from bacterial collagenases (2009)
  • 著者名/発表者名: Osamu Matsushita, Nozomu Nishi, Takaki koide, ST Leena Philominathan, Joshua Sakon, Robert C Gensure, Hironobu Iwashiro, Eijiro Adachi
  • 学会等名: 8th Pan-Pacific Connective Tissue Societies Symposium
  • 発表場所: Yokosuka (Japan)
  • 年月日: 20090604-20090607
• [備考] 細胞組織再生医学ホームページ
  • URL: http://morpholab.ahs.kitasato-u.ac.jp/adachilabHP/indexaj.html
• [備考] mediconサーバー
  • URL: http://medicon.ahs.kitasato-u.ac.jp/
• [産業財産権] 人工皮膚 (2010)
  • 発明者名: 入山俊介、海塩健一、常長誠、猪股慎二、安達栄治郎
  • 権利者名: 株式会社資生堂
  • 産業財産権番号: 特許・特願2010-048159
  • 出願年月日: 2010-03-04
• [産業財産権] 積層型高密度培養人工組織の製造方法及び積層型培養人工組織 (2009)
  • 発明者名: 安達栄治郎、松下治、岩城啓修、細谷智、西望
  • 権利者名: 学校法人北里研究所
  • 産業財産権番号: 特許・特願2010-048159
  • 出願年月日: 2009-01-29
• [産業財産権] コラーゲン特異的分子シャペロンHSP47の測定方法 (2008)
  • 発明者名: 渡邊昌彦、安達栄治郎、永田和宏、菊池史郎、小野里航、平井和弥
  • 権利者名: 学校法人北里学園
  • 産業財産権番号: 特許・特許公開2008-122276
  • 取得年月日: 2008-05-29
• [産業財産権] 高密度培養組織の製造方法及び高密度培養組織 (2005)
  • 発明者名: 安達栄治郎、大橋しほ花、平井和弥
  • 権利者名: 学校法人北里学園
  • 産業財産権番号: 特許・wo2006/088029
  • 取得年月日: 2005-02-15