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2007 年度 実績報告書

ゲル材料による細胞機能制御技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 19659503
研究種目

萌芽研究

研究機関大阪大学

研究代表者

松本 卓也  大阪大学, 歯学研究科, 講師 (40324793)

研究分担者 荘村 泰治  大阪大学, 歯学研究科, 教授 (10154692)
寺岡 文雄  大阪大学, 歯学研究科, 准教授 (00099805)
キーワードハイドロゲル / 細胞機能制御 / 骨格筋組織 / 細胞パターニング
研究概要

生体骨格筋組織は一列に整列した筋芽細胞が隣り合った細胞と融合し、三次元的に高度に配向した筋線維を生成する。このように生体内では三次元的に高度に制御された細胞のパターニングや配置が様々な組織において確認できる。本年はハイドロゲル内にてこの骨格筋組織用三次元パターニングを人工的に再現することを目的に研究を遂行した。三次元ゲル培養基材としてフィブリンゲルを使用し、このゲルをカスタムメードの持続伸展装置を用いて一軸方向に伸展したところ、ゲル内にてフィブリン細繊維が凝集した繊維束が伸展方向と一致して形成されることが明らかとなった。このゲル中における筋芽細胞および骨芽細胞の培養により、これら細胞が三次元的に一軸方向に並ぶこと、さらにこれら細胞が一軸方向に増殖し、結果的に一列に並んだ細胞集合体を作製できることを示した。この三次元構造体は実際の骨格筋組織と非常に近似していることが確認できた。
最近、細胞培養基材の堅さを変えることで細胞機能変化が達成できることが報告された。この方法は新しい細胞機能制御技術として注目されている。そこで、このゲル内での細胞機能制御を目的にゲルの伸展割合を変えて三次元培養を行った。その結果、伸展割合を高めると細胞増殖が促進され細胞分化が抑制されること、反対に、伸展割合を低くすることで細胞分化が促進され、細胞増殖が抑制されることが確認できた。以上のように三次元ゲル内での細胞パターニングさらには細胞増殖、分化などの制御を簡便にできる技術を確立できた。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Biomimetic fabrication of fibrin/apatite composite material.2008

    • 著者名/発表者名
      Yoh R, Matsumoto T, Sasaki J, Sohmura T.
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res A (In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional cell and tissue patterning in a strained fibrin gel system.2007

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sasaki J, Alsberg E, Egusa H, Yatani H, Sohmura
    • 雑誌名

      PLoS ONE 2(電子論文)

      ページ: e1211

    • 査読あり
  • [学会発表] Control of patterning, proliferation, and differentiation of myoblasts in strained fibrin gels.2007

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto T, Sasaki J, Egusa H. Sohmura T.
    • 学会等名
      Biomedical Engineering Society 2007 Fall Meeting
    • 発表場所
      Los Angels, USA
    • 年月日
      2007-09-28
  • [学会発表] 配向ハイドロゲルを利用した血管走行制御2007

    • 著者名/発表者名
      松本 卓也、佐々木 淳一、荘村泰治
    • 学会等名
      日本歯科理工学会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2007-05-11
  • [備考]

    • URL

      http://www.dent.osaka-u.acjp/~techno/Site/Welcome.html

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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