研究課題
患者に低温大気圧プラズマを照射することで、皮膚疾患などで症状の改善を目的とした研究が報告されている。「プラズマ医療」と呼ばれる分野である。従来のプラズマ医療は、皮膚疾患・外傷治療を目的とした、広い領域への処置であった。プラズマと生体組織の反応を制御するためには細胞1個のレベルでの反応の理解が必要である。本研究ではマイクロ電気機械システム(Micro Electro Mechanical Systems: MEMS)技術を駆使し、1細胞よりも小さな領域へのプラズマを照射することが出来るマイクロデバイス「プラズマ オン チップ」を作製する。そのプラズマ オン チップを用いて、プラズマ照射した際の細胞の応答反応を調べる。そして、細胞の応答反応の理解に基づいて、細胞の活性状態や細胞の分化を制御することを目的としている。2015年度は、まず、前年度までに試作したプラズマ オン チップの改良を進めた。プラズマ生成部のマイクロ電極構造を改良することで、デバイスの連続運転時間の5倍以上に延長することが出来た。続いて、生体試料として、酵母を用いて、プラズマ照射実験を行った。しかしながら、プラズマ照射後の酵母には、外見上の大きな変化は見られなかった。前年度の実験では、プラズマ照射によってChlorella細胞が発する蛍光の強度が減少したことを考えると、酵母はプラズマ照射に対する耐性があると考えられる。本研究の期間では、1細胞にプラズマを照射することができる「プラズマ オン チップ」の開発と生体細胞試料に対するプラズマ照射を行った。本手法は、プラズマと細胞の相互作用を直接的に理解する情報を生み出すものといえる。今後の一層の発展が期待できる。
すべて 2016 2015 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件) 備考 (2件)
Japanese Journal of Applied Physics
巻: 55 ページ: 01AF01
http://doi.org/10.7567/JJAP.55.01AF01
Archives of Biochemistry and Biophysics
巻: in press ページ: in press
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http://www.toyota-ti.ac.jp/mems/index.htm
http://ttiweb.toyota-ti.ac.jp/public/user.php