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微小重力環境を利用した幹細胞の三次元培養系の確立

利用微重力环境建立干细胞三维培养体系

基本信息

批准号：
16659340
负责人：
谷口英樹
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Yokohama City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16659340/
关键词：
幹細胞再生三次元培養高次組織微小重力

项目摘要

本研究では、多分化能と自己複製能を有する幹細胞の微小重力環境における三次元培養系を確立することにより、幹細胞から分化する複数の細胞群の「組織化」のメカニズムを解明するとともに、長期間にわたり高次機能を発揮可能な「組織」を再構築する新規培養技術を開発することを試みた。すなわち、組織幹細胞等の細胞を米国航空宇宙局(NASA)とシンセコン社が共同開発した微小重力環境に類似した培養条件(無対流・無ズリ力)を設定可能な回転培養装置(Rotating Wall Vessel Bioreactor : RWV)を用いて、幹細胞の分化や増殖をサポートする支持細胞との三次元共培養を試みた。マウス胎児肝臓から単離した細胞群を対象として、機能的な肝小葉構築を再現可能な三次元培養系の検証を行った結果、5x10^6個の胎児肝細胞をRWVを用いて5-10日間の三次元培養を行ったところ、胆管構造・血管構築などの高次組織構造を人為的に再構成できることが判明した。これらの再構成された胆管構造や血管構造には基底膜構造が適切に再構築されており、分岐管状構造も再現されていた。成熟肝細胞機能に関与する遺伝子発現レベルは、二次元培養系(ディッシュ培養)と比較して概して良好であった。肝細胞機能として重要なアンモニア分泌能やアンモニア代謝能も有していることが判明し、三次元的組織構造が細胞分化を支持することが示唆された。今後、より機能の高い高次組織構造を創出可能な三次元培養系の開発を行う必要がある。

This study aims to establish a three-dimensional culture system for stem cells capable of multi-differentiation and self-replication in a microgravity environment, and to develop a new culture technology for stem cells to differentiate into multiple cell populations. The establishment of a Rotating Wall Vessel Bioreactor (RWV) for the co-cultivation of stem cells, tissue stem cells and other cells in a microgravity environment (no flow, no stress) was possible. 5 × 10^6 fetal liver cells were cultured in 3-D culture system. 5-10 days were used for 3-D culture. 5-10 days were used for 3-D culture. The reconstruction of bile duct structure and vascular structure is related to the reconstruction of basement membrane structure and branching tubular structure. Mature hepatocyte function is related to gene development, and secondary culture system (secondary culture) is relatively good. Liver cell function is important for identifying, secreting, metabolizing, and supporting cellular differentiation. In the future, it is necessary to create high-order tissue structure of three-dimensional culture system.

项目成果

期刊论文数量（20）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

肝臓における組織幹細胞の分離と特性解析

肝脏组织干细胞的分离和表征

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
総合臨床 54(1)
影响因子：
0
作者：
Chiba;T.;Kita;K.;Zhen;Y.W.;Yokosuka;O.;Saisho;H.;Iwama;A.;Nakauchi;H.;Tanisuchi;H;谷口英樹;Kishi T;谷口英樹;谷口英樹;谷口英樹;谷口英樹
通讯作者：
谷口英樹

Dehydroepiandrosterone decreases elevated hepatic glucose production in C57BL/KsJ-db mice.

脱氢表雄酮可降低 C57BL/KsJ-db 小鼠肝脏葡萄糖的产生量。