Development of bio-hybrid scaffold by using nanofibers and microenvironmental control of stem cells

利用纳米纤维开发生物混合支架和干细胞的微环境控制

• 批准号: 23850009
• 负责人: FUJITA Satoshi
• 金额: $ 2.08万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23850009/
• 关键词: ナノファイバー; 生体材料; 幹細胞; 増殖; 分化; 間葉系幹細胞

In this study, we have tried to controlof the differentiation of mesenchymal stem cells on the bio-hybridscaffold withanisotropic geometry to developnanofiber scaffold for the culture ofstem cells. We focused on nanofibers with anisotropy because the microenvironment of living tissues iscomposed of extracellular matrices which have aligned and nanometer-sized fibrous structures. We have used mesenchymal stem cells (MSC) derived from human bone marrow because they have hematopoietic support activity. First, we have examined the geometric effect of cell differentiation on anisotropic nanofibers fabricated by electrospinning method. As a result, wehave found that the fiber alignment affected the MSC differentiation. Then, we have cultured cells on the three-dimensional scaffold by overlaying the anisotropic nanofiber scaffold to apply the scaffold to high-density culture. As a result, we have successfully built thick bio-hybrid scaffold with anisotropy. The bio-hybrid scaffold that we have created was expected for the application of high denseculture of stem cells.

在本研究中，我们尝试在具有各向异性几何形状的生物杂化支架上控制间充质干细胞的分化，以开发用于干细胞培养的生物杂化支架。我们专注于具有各向异性的纳米纤维，因为活组织的微环境由具有排列和纳米尺寸纤维结构的细胞外基质组成。我们使用了来自人骨髓的间充质干细胞（MSC），因为它们具有造血支持活性。首先，我们研究了细胞分化对静电纺丝法制备的各向异性纳米纤维的几何效应。因此，我们发现纤维排列影响MSC的分化。然后，我们通过将各向异性的多孔支架覆盖在三维支架上来培养细胞，以将支架应用于高密度培养。因此，我们成功地构建了具有各向异性的厚生物杂化支架。我们所创造的生物杂化支架有望应用于干细胞的高密度培养。

项目成果

配向性を有したナノファイバー上での間葉系幹細胞の分化制御

定向纳米纤维上间充质干细胞分化的控制

• 发表时间: 2012
• 作者: 清水遥絵;藤田聡;末信一朗
• 通讯作者: 末信一朗

ナノファイバーによる細胞形状の制御と医用材料への応用

利用纳米纤维控制细胞形状及其在医疗材料中的应用

• 发表时间: 2013
• 作者: M.Nitani;Y.Ie;H.Tada;Y.Aso;S. Fujita;二谷真司;藤田聡
• 通讯作者: 藤田聡

間葉系幹細胞の分化制御を可能とするナノファイバーの幾何構造の影響の検討

检查纳米纤维几何形状对控制间充质干细胞分化的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: 清水遥絵;藤田聡;末信一朗
• 通讯作者: 末信一朗

高分子ナノファイバーの再生医療への応用

聚合物纳米纤维在再生医学中的应用

• 发表时间: 2012
• 作者: 久野大地;吉村英晃;坂元博昭;末信一朗;藤田聡;二谷真司;藤田聡
• 通讯作者: 藤田聡

三次元培養を可能とした積層技術の開発

开发可实现立体文化的分层技术

• 发表时间: 2012
• 作者: 吉村英晃;坂元博昭;末信一朗;藤田聡
• 通讯作者: 藤田聡