コラーゲン細線維の積層と細胞成長因子の固相化による人工組織の実用化に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22300167
• 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, 大学院・医療系研究科, 教授 (30110430)
• 研究分担者: 赤池 敏宏 東京工業大学, 学内共同利用施設等, 教授 (30101207) ; 田川 陽一 東京工業大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (70262079) ; 西山 敏夫 東京農工大学, 農学部, 教授 (60372455) ; 松下 治 北里大学, 医学部, 教授 (00209537) ; 服部 雅一 北里大学, 理学部, 教授 (40211479)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 細胞・組織工学 / 積層型高密度培養

研究概要

コラーゲン溶液から結合組織を再構成するリアクターと細胞成長因子を用いることにより様々な人工組織を作り上げることが出来る。この手法により3層からなる人工肝臓を作成することが出来た。実験動物に移植をすると人工肝臓には毛細血管が侵入しやすいことが明らかになった。同じ手法を円筒形の織布について適応するとその内面に結合組織と血管表皮細胞の2層を再構成することが出来た。肝臓などの実質臓器と血管などの管腔組織を再構成できることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] In vivo organization of vascularized hepatic tissues model with fibroblast-embedded collagen fibrils formation at intraperitoneal sites in partially hepatectomised mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Tamai, T. Akaike, E. Adachi, and Y.Tagawa
  • 雑誌名: Tissue Engineering PartA 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidermal structure created by canine hair follicle keratinocytes enriched with bulge cells in a three-dimensional skin equivalent model in vitro: implications for regenerative therapy of canine epidermis (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi, K. Enomoto, Y. H. Wang, J. S. Yoon, R. Okamura, K. Ide, M. Ohyama, T. Nishiyama, T. Iwasaki, and K. Nishifuji
  • 雑誌名: Vet Dermatol 巻: 24 (1) ページ: 77-83 e19-20
  • DOI: DOI:10.1111/j.1365-3164.2012.01097.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fragility of reconstituted type V collagen fibrils with the chain composition of α1(V) α2(V) α3(V) respective of the D-periodic banding pattern (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Mizuno, H. P. Bachinger, Y. Imamura, T. Hayashi, and E. Adachi
  • 雑誌名: Connect Tissue 巻: 54 (1) ページ: 41-48
  • DOI: DOI:10.3109/03008207.2012.734876.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Versican/PG-M is essential for ventricular septal formation subsequent to cardiac atrioventricular cushion development (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Hatano, K. Kimata, N. Hiraiwa, M. Kusakabe, Z. Isogai, E. Adachi, T. Shinomura, and H. Watanabe
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 22 (9) ページ: 1268-1277
  • DOI: DOI:10.1093/glycob/cws095
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological and histological evaluations of 3D-layered blood vessel constructs prepared by hierarchical cell manipulation (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Matsusaki, K. Kadowaki, E. Adachi, T. Sakura, U. Yokoyama, Y. Ishikawa, and M. Akashi
  • 雑誌名: J Biomater Sci Polym Ed 巻: 23 (1-4) ページ: 63-79
  • DOI: DOI:10.1163/092050610X541953
  • 査読あり
• [雑誌論文] Key role of heparan sulfate chains in assembly of anchoring complex at the dermal-epidermal junction (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Iriyama, M. Tsunenaga, S. Amano, and E. Adachi
  • 雑誌名: Exp Dermatol 巻: 20 (11) ページ: 953-955
  • DOI: DOI:10.1111/j.1600-0625.2011.01329.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of dense artificial connective tissues generated in a newly designed bioreactor (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Iwashiro, S. Hosoya, K. Hirai, T. Mima, S. Ohashi, T. Aihara, S. Ito, S. Ohara, and E. Adachi
  • 雑誌名: Connect Tissue Res 巻: 52 (4) ページ: 340-352
  • DOI: DOI:10.3109/03008207.2010.531801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Culture of human pluripotent stem cells using completely defined conditions on a recombinant E-cadherin substratum (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Nagaoka, K. Si-Tayeb, T. Akaike, and S. A. Duncan
  • 雑誌名: BMC Dev Biol 巻: 10 ページ: 60
  • DOI: DOI:10.1186/1471-213X-10-60.
  • 査読あり
• [学会発表] Morphological Characterization of Vascular Intima Artificially Generated in a Newly Designed Bioreactor (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori N and Adachi E.
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Collagen
  • 発表場所: New London
  • 年月日: 20130714-20
• [学会発表] コラーゲン結合ドメインを持つヒトEGFが三次元培養皮膚モデルの表皮重層化に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 笠原薫、松下治、安達栄治郎、西山敏夫 他1名
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] Hyperpigmentation in human solar lentigo is promoted by heparanase-induced loss of heparan sulfate chains. (2012)
  • 著者名/発表者名: Iriyama S., Adachi E. 他5名
  • 学会等名: Asia Society for Pigment Cell Research Congress
  • 発表場所: New Delhi
  • 年月日: 20121103-04
• [学会発表] ヒトES/iPS細胞を用いたin vitroヒト肝組織モデルの構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安 成晧、安達栄治郎、 田川陽一他1名
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20111213-16
• [学会発表] Characterization of Artificial Liver Tissues Composed of Primary Hepatocytes Embedded in Dense Collagen Gels (2011)
  • 著者名/発表者名: Tamai Miho Akaike T., Adachi E., Tagawa Y.
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Collagen
  • 発表場所: New London
  • 年月日: 20110717-22
• [学会発表] Heparanaseは皮膚モデルにおける表皮の増殖・分化に関与している (2011)
  • 著者名/発表者名: 福島秀和、安達栄治郎 他3名
  • 学会等名: 第43回 日本結合組織学会学術大会 第58回 マトリックス研究会大会 合同学術集会
  • 発表場所: 大分
  • 年月日: 20110610-11
• [学会発表] 三次元培養ヒト皮膚モデル:皮膚の構造と機能の研究ツールとして(皮膚基礎研究クラスターフォーラム (2011)
  • 著者名/発表者名: 西山敏夫
  • 学会等名: 第6回教育セミナー
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-07-14
• [学会発表] 増殖性肝前駆様細胞を用いた高密度コラーゲンゲルによる3次元肝組織化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 玉井 美保、赤池敏宏、安達栄治郎、田川陽一他2名
  • 学会等名: 第32回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20101129-30
• [学会発表] 再構成IV型コラーゲン会合体は培養人工皮膚の表皮基底膜細胞増殖を促進する (2010)
  • 著者名/発表者名: 重水 洋平、安達栄治郎、西山敏夫 他5名
  • 学会等名: 第42回日本結合組織学会学術大会・第57回マトリックス研究会大会合同学術集会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 20100819-20
• [学会発表] I型コラーゲン溶液の濃度相転移型液晶化について (2010)
  • 著者名/発表者名: 風間 圭祐、安達栄治郎 他3名
  • 学会等名: 第42回日本結合組織学会学術大会・第57回マトリックス研究会大会合同学術集会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 20100819-20
• [図書] 第4章ものつくりに役立つ細胞外マトリックス(コラーゲン、エラスチン、ラミニン、GAG) (2011)
  • 著者名/発表者名: 森奈津希、安達栄治郎
  • 総ページ数: 16
  • 出版者: CMC出版
• [図書] 再生医療と人工臓器・ドラッグデリバリーの最近の進歩-「治療・診断のための医療材料システムの開発」-中国・日本科学最前線-研究の現場から-2011年版 (2010)
  • 著者名/発表者名: 赤池 敏宏 他1名
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 科学技術振興機構
• [備考]
  • URL: http://morpholab.ahs.kitasato-u.ac.jp/adachilabHP/indexaj.html
• [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 (2011)
  • 発明者名: 安達栄治郎,大橋しほ花,平井 和弥
  • 権利者名: 学校法人北里研究所
  • 産業財産権番号: 特許第4671365号
  • 取得年月日: 2011-01-28
• [産業財産権] 粘膜、上皮および鼓膜の少なくとも一つの再生材および再生評価法 (2010)
  • 発明者名: 宮下武憲、森望、西望、安達栄治郎、松下治、服部雅一、伊藤周平、坂本恵子
  • 権利者名: 国立大学法人香川大学、学校法人北里研究所
  • 産業財産権番号: 特願2010-110694号
  • 出願年月日: 2010-05-12