• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

生体外での増殖・浸潤・転移挙動評価を可能とする革新的ヒト3次元腫瘍モデルの創製

研究課題

研究課題/領域番号 26282138
研究機関大阪大学

研究代表者

松崎 典弥  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00419467)

研究分担者 赤木 隆美  大阪大学, 生命機能研究科, 研究員 (00527236)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード組織工学 / 再生医療 / 三次元腫瘍モデル / 脈管構造 / 薬効評価
研究実績の概要

H27年度は、「毛細血管・リンパ管構造への腫瘍細胞の転移評価」、「免疫不全マウスを用いた腫瘍細胞の転移実験」に取り組んだ。
「毛細血管・リンパ管構造への腫瘍細胞の転移評価」では、ヒト膵がん血行性転移株であるMiaPaCa-2が毛細血管網へ侵入し、リンパ行性転移株であるBxPC3がヒト膵がん毛細リンパ管網へ侵入する様子を確認した。両がん細胞とも侵入後に移動し、さらに脈管から侵出する挙動も一部観察された。また、マウスへの移植を8回繰り返すことで転移を加速させた舌がんの高転移株を用いると、通常の舌がん細胞より有意に脈管へ接近し、侵入しやすいことが確認された。がん細胞の転移予測モデルとして期待される。
「免疫不全マウスを用いた腫瘍細胞の転移実験」では、上述の膵がん細胞を腹膜に移植することで、それぞれのがん細胞の性質に応じた転移性が観察された。また、これまでの文献でも、血行性転移株の場合は肺転移や肝転移が、リンパ行性転移株の場合はリンパ節への転移が報告されているため、得られた結果は妥当と考えられる。
以上より、本年度も計画どおり研究を推進できた。本研究で構築した3次元腫瘍モデルが、がん細胞の性質に応じた転移性を生体外で予測可能な新しい診断システムとして有効であることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

「毛細血管・リンパ管構造への腫瘍細胞の転移評価」では、膵がん株化細胞の性質に応じた脈管への侵入、移動、侵出の転移に関する一連の挙動が確認された。また、舌がんの高転移株を用いると、通常の舌がん細胞より有意に脈管へ接近し、侵入しやすいことを生体外モデルでも確認した。「免疫不全マウスを用いた腫瘍細胞の転移実験」では、上述の膵がん細胞を腹膜に移植することで、それぞれのがん細胞の性質に応じた転移性を確認した。
以上より、おおむね順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

現在、大きな課題は見られないため計画通り進める予定である。
これまでの知見を基に、癌性腹膜炎の生体外モデルとして動物実験ともある程度の類似性が得られると期待される。そこで、実際に抗癌剤等を添加し、腫瘍組織の体積変化や生存細胞数の減少より、抗腫瘍効果を評価する。
昨年までの知見より、腫瘍細胞を添加してから増殖・浸潤するまでの培養日数より、腫瘍組織の大きさと血管網やリンパ管網、線維芽細胞への影響などが異なるステージの癌性腹膜炎モデルを作り分けることが可能である。そこで、「増殖初期モデル」、「浸潤中期モデル」、「転移後期モデル」の3種類に対して抗癌剤を添加し、抗腫瘍効果を詳細に検討する。

次年度使用額が生じた理由

効率よく研究を進めることができたため。次年度の研究を加速できる。

次年度使用額の使用計画

研究を加速するために必要な備品の購入を予定している。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 5件、 招待講演 5件) 図書 (3件) 備考 (2件) 産業財産権 (3件)

  • [国際共同研究] Bristol University(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      Bristol University
  • [国際共同研究] MINATEC-Grenoble INP/Paris-Sud University(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      MINATEC-Grenoble INP/Paris-Sud University
  • [国際共同研究] Hangyang University(韓国)

    • 国名
      韓国
    • 外国機関名
      Hangyang University
  • [雑誌論文] High-Throughput Blood- and Lymph-Capillaries with Open-Ended Pores which allow the Transport of Drugs and Cells2016

    • 著者名/発表者名
      D. Hikimoto, A. Nishiguchi, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      Adv. Healthcare Mater.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      EMID:ec07b6a606b322ed

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Control of Vascular Network Location in Millimeter-sized 3D-Tissues by Micrometer-sized Collagen Coated Cells2016

    • 著者名/発表者名
      C. Y. Liu, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 472 ページ: 131-136

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.02.080

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Use of Three-dimensional Arterial Models To Predict the In Vivo Behavior of Nanoparticles for Drug Delivery2016

    • 著者名/発表者名
      P. Chetprayoon, M. Matsusaki, U. Yokoyama, T. Tejima, Y. Ishikawa, M. Akashi
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 55 ページ: 4461-4466

    • DOI

      DOI: 10.1002/anie.201509752

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Vascularized iPSC Derived 3D-Cardiac Myoblast Tissues by Filtration Layer-by-Layer Technique and Their Application for Pharmaceutical Assays2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Amano, A. Nishiguchi, M. Matsusaki, H. Iseoka, S. Miyagawa, Y. Sawa, M. Seo, T. Yamaguchi, M. Akashi
    • 雑誌名

      Acta Biomater.

      巻: 33 ページ: 110-121

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.actbio.2016.01.033

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Transplantation of three-dimensional artificial vascular tissues fabricated using an extracellular matrix nanofilm-based cell-accumulation technique2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Asano, H. Shimoda, D. Okano, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      J. Tissue Eng. Reg. Med.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      DOI: 10.1002/term.2108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and Viscoelastic Properties of Layer-by-Layer ECM Nanofilms and to Their Interactions with Living Cells2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nishiguchi, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      ACS Biomater. Sci. Eng.

      巻: 1 ページ: 816-824

    • DOI

      DOI: 10.1021/acsbiomaterials.5b00188

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of Cell-Cell Distance in Millimeter-Sized 3D-Tissues Constructed by Collagen Nanofiber Coating Techniques2015

    • 著者名/発表者名
      C.-Y. Liu, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      ACS Biomater. Sci. Eng.

      巻: 1 ページ: 639-645

    • DOI

      DOI: 10.1021/acsbiomaterials.5b00015

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of Full-Thickness Human Skin Equivalents with Blood and Lymph-like Capillary Networks by Cell Coating Technology2015

    • 著者名/発表者名
      M. Matsusaki, K. Fujimoto, Y. Shirakata, S. Hirakawa, K. Hashimoto, M. Akashi
    • 雑誌名

      J. Biomed. Mater. Res. Part A

      巻: 103A ページ: 3386-3396

    • DOI

      DOI: 10.1002/jbm.a.35473

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Harvesting Functional 3D-Engineered Tissues by Dynamic Wettability Control at Nano-Interfaces2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nishiguchi, M. Matsusaki, M. Akashi
    • 雑誌名

      Adv. Healthcare Mater.

      巻: 4 ページ: 1164-1168

    • DOI

      DOI: 10.1002/adhm.201500065

    • 査読あり
  • [学会発表] Cell Surface Engineering Using Polymer/Protein Nanofilms for Tissue Engineering2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Matsusaki and Mitsuru Akashi
    • 学会等名
      IUMRS-ICAM2015
    • 発表場所
      Jeju island, Korea
    • 年月日
      2015-10-25 – 2015-10-29
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of Vascularized iPSC Derived 3D-Human Tissue Constructs for Regenerative Medicine2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Matsusaki, Shigeru Miyagawa, Yoshiki Sawa, Manabu Seo, Takashi, Yamaguchi, and Mitsuru Akashi
    • 学会等名
      TERMIS-WORLD
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2015-09-08 – 2015-09-11
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Control of Cell Surfaces by Polymer/Protein LbL Films for Fabrication of 3D-Human Tissue Models2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Matsusaki and Mitsuru Akashi
    • 学会等名
      PCT2015
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      2015-06-18 – 2015-06-19
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Control of Cell Surfaces by LbL Films for Fabrication of 3D-Human Tissue Models2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Matsusaki and Mitsuru Akashi
    • 学会等名
      4th International Conference “Strategies in Tissue Engineering”
    • 発表場所
      Wuerzburg, Germany
    • 年月日
      2015-06-10 – 2015-06-12
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Artificial 3D-Blood and Lymphatic Network Tissue Models Induce Cancer Metastasis2015

    • 著者名/発表者名
      Michiya Matsusaki and Mitsuru Akashi
    • 学会等名
      2nd Tissue Models & Drug Screening Conference
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      2015-05-05 – 2015-05-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] バイオ3Dプリンティング技術の最前線2016

    • 著者名/発表者名
      松崎典弥, 明石 満
    • 総ページ数
      未定
    • 出版者
      シーエムシーリサーチ出版
  • [図書] 進化する医療用バイオベースマテリアル2015

    • 著者名/発表者名
      松崎典弥, 明石 満
    • 総ページ数
      272
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] 三次元ティッシュエンジニアリング2015

    • 著者名/発表者名
      西口昭広,松崎典弥, 明石 満
    • 総ページ数
      400
    • 出版者
      エヌ・ティ・エス
  • [備考] 大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻 有機工業化学領域

    • URL

      http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~akashi-lab/

  • [備考] 大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻 松崎典弥

    • URL

      http://www.lserp.osaka-u.ac.jp/jisedai2010/michiya_matsusaki/

  • [産業財産権] 脈管系構造を有する三次元組織の製造方法、および脈管系構造のゲルを含む三次元組織2016

    • 発明者名
      松崎典弥
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2016-027196
    • 出願年月日
      2016-02-16
  • [産業財産権] 人工皮膚モデルの製造方法、及び人工皮膚モデル2015

    • 発明者名
      明石 満・松崎典弥・佐倉武司・橋本公二・白方裕司・平川聡史
    • 権利者名
      大阪大学・住友ベークライト・愛媛大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-104785
    • 出願年月日
      2015-05-22
  • [産業財産権] 人工皮膚モデルの製造方法、及び人工皮膚モデル2015

    • 発明者名
      明石 満・松崎典弥・佐倉武司・橋本公二・白方裕司・平川聡史
    • 権利者名
      大阪大学・住友ベークライト・愛媛大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-104786
    • 出願年月日
      2015-05-22

URL: 

公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-31  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi