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微細構造の集積を用いた細胞組織構築技術の創出とその応用

微结构堆积细胞组织构建技术的创建及其应用

基本信息

批准号：
20J01820
负责人：
上野秀貴
金额：
$ 3.08万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、微細構造を集積したフレキシブルなポーラス構造を用い、より本来の生体組織に類似した立体的な疑似細胞組織を作製する手法の構築を目的としている。研究項目は3つあり、それぞれ①フレキシブルなポーラス構造の作製、②フレキシブルなポーラス構造上への細胞播種および培養方法の検討、③回収した細胞組織の機能の評価である。最終年度である本年度は、主に研究項目③の回収した細胞組織の機能の評価を行った。本実験では蛍光タンパク質を有するヒト脳腫瘍細胞U-87を用いた。回収した細胞組織の蛍光強度を取得することで、回収した細胞組織を構成する細胞が、細胞組織の形成と回収操作においてほぼ影響を受けていないことを示した。また、リファレンスとしてポーラスを有さない構造を作製した。同様の条件で細胞を播種・培養し回収を試みたが、ポーラスを有する構造からの回収と比較して回収率は低くなった。また、回収した細胞組織を構成する細胞の生存率を評価したところ、ポーラスを有する構造上で培養された細胞の生存率はより高い値となった。ポーラスの構造を用いることで、細胞培養中の代謝物質の交換がスムーズに行われ、細胞組織を構成する細胞の生存率が向上したと考えられる。本研究結果から、フレキシブルなポーラス構造はその構造上での細胞培養と構造上からの細胞組織の回収に有用であり、先行研究と比較して、タンパク質分解酵素など細胞に負荷のある薬剤を用いる必要がないので、神経細胞など脆弱な細胞に対しても適用できると考えられ、再生医療分野などへ応用できると期待される。

This study aims at the construction of methods for the integration of fine structures, the use of structures, and the production of three-dimensional suspected cell tissues from native biological tissues. The research items include: ① the construction of cell culture structure; ② the investigation of cell seeding and culture method on cell culture structure; ③ the evaluation of cell tissue function. This year's main research project is the evaluation of cell tissue function. This paper reports the use of U-87 cells in the treatment of cancer. The light intensity of the cell tissue is obtained, and the formation of the cell tissue is affected. The structure of the film is very simple. Under the same conditions, the cells were seeded, cultured and recovered. The recovery rate was lower than that of the control group. The survival rate of cultured cells was evaluated. The structure of the cell is used, the exchange of metabolites in the cell culture is used, and the survival rate of the cell is increased. The results of this study include: (1) the structure of cell culture and the structure of cell tissue recovery;(2) preliminary research and comparison;(3) the need for the use of metabolic enzymes in cell load;(4) the application of neurocytes to fragile cells;(5) the research on regenerative medicine; and (6) the expectation of the use of regenerative medicine.