クリック反応可能なマイクロカプセルを用いた幹細胞の増殖・分化誘導プロセスの開発

使用点击反应微胶囊开发干细胞增殖和分化诱导过程

• 批准号: 21J10215
• 负责人: 大木 悠一朗
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J10215/
• 关键词: マイクロカプセル; ダイナミックハイドロゲル; マイクロキャリア; クリック反応; 間葉系幹細胞; バイオマテリアル; 組織工学; 再生医療; 幹細胞; 分化誘導

マイクロキャリアは接着性細胞の培養が可能であり、単層培養よりも表面積と体積の比率が大きく、その結果として高い細胞密度を実現できるため、これまでウイルスワクチンや組み換えタンパク質の製造に利用されてきた。最近では、間葉系幹細胞の大量培養のための新たなアプローチの一つとして期待されている。また、マイクロキャリア表面における細胞とマイクロキャリアの相互作用は細胞の機能において重要な役割を担っている。しかしながら、培養過程においてマイクロキャリア表面を変えることで、間葉系幹細胞の機能を制御する試みはほとんどなされていない。そのような背景から、本年度はこれまで開発してきたクリック反応可能なマイクロカプセルの知見を水平展開し、クリック反応可能なマイクロキャリアの開発に取り組んだ。まず、マイクロキャリア表面にクリック反応可能な官能基を導入した新規のマイクロキャリアを開発した。次に開発した新規マイクロキャリアに対して、クリック反応を介した分子導入が可能であることを示した。さらに本マイクロキャリア上で間葉系幹細胞の培養を行い、培養過程で生理活性を有するペプチドをマイクロキャリア表面へクリック反応により導入することで間葉系幹細胞の機能スイッチングに成功した。今後、本研究により開発されたクリック反応可能なマイクロキャリアを用いることで、様々な生理活性ペプチド導入による培養細胞の機能スイッチングが可能になることが期待される。

マ イ ク ロ キ ャ リ ア は の cultivate が then sex cells might で あ り, 単 layer culture よ り も large surface area volume ratio の が と き く, そ の results と し て い high cell density を be presently で き る た め, こ れ ま で ウ イ ル ス ワ ク チ ン み や group in え タ ン パ ク の manufacturing に using さ れ て き た. Recently, で で, large-scale culture of mesenchymal stem cells <s:1> ため <e:1>, new たなアプロ チ チ <e:1>, されて と て て て, て are expected to be carried out. ま た, マ イ ク ロ キ ャ リ ア surface に お け る cells と マ イ ク ロ キ ャ リ ア の interaction は cell の に お い cut を bear っ て important な service て い る. し か し な が ら, cultivating process に お い て マ イ ク ロ キ ャ リ ア surface を - え る こ と で, mesenchymal stem cells の function を suppression す る try み は ほ と ん ど な さ れ て い な い. そ の よ う な background か ら, this year's は こ れ ま で open 発 し て き た ク リ ッ ク may reverse 応 な マ イ ク ロ カ プ セ ル の knowledge level of を し and ク リ ッ ク may reverse 応 な マ イ ク ロ キ ャ リ ア の open 発 に group take り ん だ. ま ず, マ イ ク ロ キ ャ リ ア surface に ク リ ッ ク may reverse 応 な functionality を import し た new rules の マ イ ク ロ キ ャ リ ア を open 発 し た. Time に open 発 し た new rules マ イ ク ロ キ ャ リ ア に し seaborne て, ク リ ッ ク anti 応 を interface し た molecules may import が で あ る こ と を shown し た. さ ら に this マ イ ク ロ キ ャ リ ア で on mesenchymal stem cell line の cultivate を い, training process で physiologically active を す る ペ プ チ ド を マ イ ク ロ キ ャ リ ア surface へ ク リ ッ ク anti 応 に よ り import す る こ と で leaf is の stem cells function between ス イ ッ チ ン グ に successful し た. In the future, this study に よ り open 発 さ れ た ク リ ッ ク may reverse 応 な マ イ ク ロ キ ャ リ ア を with い る こ と で, others 々 な physiological activity ペ プ チ ド import に よ る culture cell の function ス イ ッ チ ン グ が may に な る こ と が expect さ れ る.

项目成果

生体直交型反応を用いたインジェクタブルハイドロゲル

使用生物正交反应的可注射水凝胶

• DOI: 10.14894/faruawpsj.57.11_1025
• 发表时间: 2021
• 期刊: Farumashia
• 作者: 大木 悠一朗;伊藤 大知
• 通讯作者: 伊藤 大知

マイクロキャリア表面電荷による歯髄由来間葉系幹細胞の増殖およびタンパク産生能評価

利用微载体表面电荷评价牙髓间充质干细胞的增殖和蛋白质生产能力

• 发表时间: 2021
• 作者: 澤村瞭太;鈴木敦子;壹岐伸彦;林祐輝;大木悠一朗・原納弘大・原雄一・笹島義志・佐々木亮・伊藤隆徳・藤城光弘・伊藤大知
• 通讯作者: 大木悠一朗・原納弘大・原雄一・笹島義志・佐々木亮・伊藤隆徳・藤城光弘・伊藤大知

セルロース多孔粒子及びこれからなる培養用マイクロキャリア

纤维素多孔颗粒及由其制成的培养微载体

• 发表时间: 2021

Injectable bottlebrush triblock copolymer hydrogel crosslinked with ferric ions

• DOI: 10.1016/j.polymer.2022.124519
• 发表时间: 2022-01-06
• 期刊: POLYMER
• 影响因子: 4.6
• 作者: Nakagawa, Yoshiyuki;Oki, Yuichiro;Ito, Taichi
• 通讯作者: Ito, Taichi

カチオン性セルロースマイクロキャリアを用いた歯髄由来間葉系幹細胞の増殖制御

使用阳离子纤维素微载体控制牙髓源性间充质干细胞的增殖

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuuki Hayashi;Yukinari Sumino;Hiromasa Takaura;Wang Long;大木悠一朗・原納弘大・原雄一・笹島義志・佐々木亮・伊藤大知
• 通讯作者: 大木悠一朗・原納弘大・原雄一・笹島義志・佐々木亮・伊藤大知