新奇なオンゲル共培養法を用いた脳スフェロイドへの血管網構造構築原理の探索

探索使用新型凝胶共培养方法在脑球体中构建血管网络结构的原理

• 批准号: 20K05236
• 负责人: 森 英樹
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University (2022)Osaka Prefecture University (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05236/
• 关键词: コラーゲンゲル; 血管内皮細胞; 神経幹細胞; 粘弾性; ハイドロゲル; スフェロイド; 血管形成

本研究は、脳オルガノイド内に血管網を構築する方法の糸口を見つけるために、ハイドロゲル上で脳スフェロイド（ニューロスフェア、脳オルガノイド）と血管形成細胞の共培養・浸潤アッセイ系を作製し、脳スフェロイドへの血管形成細胞の浸潤および血管網構造形成条件を探索することを目的としている。3年目は足場材料となるコラーゲンゲルへのUV照射の有無によって血管内皮細胞の形態が異なるという昨年度見つけた現象について、更に脳スフェロイドへの血管内皮細胞の浸潤を調べるための培養系として、ニューロスフェアや脳オルガノイドのゲルへの接着固定条件と共培養条件について検討した。培養細胞の経時的な顕微鏡観察や遺伝子発現解析によって、血管内皮細胞におけるタイトジャンクション形成や線状の血管内皮細胞の接着にはUV照射を施さないコラーゲンゲルの方が良い結果を得たが、脳オルガノイドとの共培養に適した足場条件を得るには、オルガノイドと血管内皮細胞を組み合わせた実験系による更なる検討が必要である。ランカスターらの方法でヒトiPS細胞から誘導した脳オルガノイドはコラーゲンゲルに接着したが、その後の培養経過に伴い細胞がゲル上を移動し、元々のオルガノイド内部の構造が変化してしまった。培養によって誘導する細胞塊内部の脳オルガノイドの状態は非常にヘテロで、解析するためには多くの脳オルガノイドを使って条件を検討しなければならない。脳オルガノイドの調製に時間を要し、十分な共培養血管浸潤条件の検討ができていないので、次年度に延長し更なる検討を行う予定である。コラーゲンゲル上における血管内皮細胞の浸潤や形態変化の解析結果に関しては一部を学会にて発表した。

は, this study 脳 オ ル ガ ノ イ ド に vascular network in を build す る method の si mouth を see つ け る た め に, ハ イ ド ロ ゲ ル on で 脳 ス フ ェ ロ イ ド (ニ ュ ー ロ ス フ ェ ア, 脳 オ ル ガ ノ イ ド) と vascular cells の cocultivation, infiltrating ア ッ セ イ を makes し, 脳 ス フ ェ ロ イ ド へ の の angiogenesis cell infiltrate お よ び vascular network structure form Conditional を explore する とを とを objective と と て る る る. Mesh は foot field 3 years material と な る コ ラ ー ゲ ン ゲ ル へ の UV irradiation の presence of に よ っ て が の vascular endothelial cells form different な る と い う yesterday see annual つ け た phenomenon に つ い て, more に 脳 ス フ ェ ロ イ ド へ の の endothelial cell infiltrate を adjustable べ る た め の training department と し て, ニ ュ ー ロ ス フ ェ ア や 脳 オ ル ガ ノ イ ド の ゲ ル へ の then fixed Conditions: と co-culture conditions: に と て検 て検 discuss た. Of cultured cells の 経 な 顕 micromirror 観 examine や heritage 伝 son 発 now parse に よ っ て, vascular endothelial cells に お け る タ イ ト ジ ャ ン ク シ ョ ン form や linear の の vascular endothelial cells and then に は UV irradiation を shi さ な い コ ラ ー ゲ ン ゲ ル の the result of good party が い を た が, 脳 オ ル ガ ノ イ ド と の trained に optimum し た foot を field conditions have る に は, オ ル ガ ノ イ ド と み を group and vascular endothelial cells わ せ た be 験 department に よ る more な る beg が 検 necessary で あ る. ラ ン カ ス タ ー ら の way で ヒ ト iPS cells か ら induced し た 脳 オ ル ガ ノ イ ド は コ ラ ー ゲ ン ゲ ル に then し た が, そ の の after training 経 に with い cells が ゲ ル を mobile し, yuan 々 の オ ル ガ ノ イ ド internal structure が の variations change し て し ま っ た. Cultivate に よ っ て induced す る cell block internal の 脳 オ ル ガ ノ イ ド の state は very に ヘ テ ロ で, parse す る た め に は more く の 脳 オ ル ガ ノ イ ド を make っ て conditions を beg し 検 な け れ ば な ら な い. 脳 オ ル ガ ノ イ ド の modulation に を し, time is a な co-culture vascular infiltration conditions の beg が 検 で き て い な い の で, annual に extended し more な る 検 line for を う designated で あ る. On コ ラ ー ゲ ン ゲ ル に お け の る endothelial cell infiltrate や morphology variations の analytical results に masato し て は a を learn に て 発 table し た.

项目成果

紫外線架橋コラーゲンゲル上で培養した血管内皮細胞の接着特性の解析

紫外交联胶原凝胶培养血管内皮细胞粘附特性分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 森英樹;鈴木咲紀;原正之
• 通讯作者: 原正之

画像解析に基づいたポリビニルアルコールゲル上における神経幹/前駆細胞の移動能の評価

基于图像分析评价神经干/祖细胞在聚乙烯醇凝胶上的迁移能力

• 发表时间: 2022
• 作者: 前田結衣;森英樹;原正之
• 通讯作者: 原正之

血管内皮細胞の接着・剥離挙動を利用した細胞転写培養ゲルの設計

利用血管内皮细胞粘附/脱离行为设计细胞转移培养凝胶

• 发表时间: 2022
• 作者: 下釜香枝;森英樹;原正之
• 通讯作者: 原正之

紫外線架橋コラーゲンゲルに対する脳毛細血管内皮細胞の接着性

脑毛细血管内皮细胞与紫外线交联胶原凝胶的粘附

• 发表时间: 2021
• 作者: 森英樹;原正之
• 通讯作者: 原正之

Different mechanical properties of the gamma-irradiated gelatin gels prepared through the different cooling processes

不同冷却过程制备的γ射线辐射明胶凝胶的不同机械性能

• DOI: 10.1016/j.radphyschem.2022.110604
• 发表时间: 2023
• 期刊: Radiation Physics and Chemistry
• 影响因子: 2.9
• 作者: Hideki Mori;Koki Tominaga;Kae Shimogama;Masayuki Hara
• 通讯作者: Masayuki Hara