| 研究実績の概要 |
肝臓は生体の恒常性維持に寄与する重要臓器のひとつであり、その構成主要細胞である肝細胞を生体外で維持することは、医学分野での生理・病理の解明のみならず、医療/創薬分野における治療法/医薬品の開発にとって必須であると考えられている。しかしながら、生体より取り出した肝臓から分離した初代肝細胞は既存の一般的な培養方法ではその本来の機能を急速に失うため、多くの施設へ導入可能な新たな初代肝細胞の培養システムの構築が望まれている。本研究の目的は、細胞ファイバ技術を応用することによって、細胞分裂能と代謝・分泌能を維持したまま長期間にわたり初代肝細胞を培養することができるシステムを開発することである。細胞ファイバ技術とは、マイクロファイバ状の３次元組織を構築する技術である（Onoe H, Okitsu T, Takeuchi S, et. al. Nat Mater, 2013）。すなわち、マイクロ流体力学を応用してできる同軸２層流の内層に細胞と細胞外マトリックス（ECM）を配置し、外層にアルギン酸を配置する。その後アルギン酸をCa2+に暴露してゲル化させることで外殻（シェル）が形成され、直径約0.2mmのマイクロファイバ状の細胞封入体を作製できる。この細胞封入体を培養すると内核（コア）部分にファイバ状の３次元組織が構築される。以上の細胞ファイバ技術を用いたコアシェルマイクロファイバの作製とコア内への細胞の封入は、非常に単純な造りのデバイスによって可能となるため、他施設への普及は容易であると考えられる。研究実施計画の2年目の課題である、コアシェルマイクロファイバに封入したラット初代肝細胞の増殖・長期培養に成功し、かつ、in vitro・in vivoでの評価により肝細胞機能が維持されていることを確認した。なお、新型コロナウイルス感染症蔓延のため、実施には2020年から2022年までを要した
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