細胞の磁気操作による毛細血管網を含む生体組織の構築

通过细胞的磁性操纵构建包括毛细血管网络在内的生物组织

• 批准号: 18048024
• 负责人: 井藤 彰
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18048024/
• 关键词: 磁性ナノ粒子; マグネタイト; ティッシュエンジニアリンダ; 血管内皮細胞; パターニング; 磁性微粒子; 再生医療; 組織工学; 線維芽細胞; 間葉系幹細胞; 心筋細胞

平成19年度は申請書の実験計画通り、以下の通りに進めた。1.磁力を用いた肝実質細胞一線維芽細胞からなる共培養細胞シートの構築線維芽細胞(NIH3T3細胞)と肝癌細胞(HepG2細胞)に磁性ナノ粒子を取り込ませて磁気ラベルし、それぞれの細胞を、磁石を設置した超低接着性培養皿に播種した。播種された細胞は、培養皿底面に接着することができないために、細胞間で結合・接着をはじめて、NIH3丁3細胞とHepG2細胞からなる共培養三次元組織を形成した。この三次元共培養により、HepG2の肝機能の一つであるアルブミン分泌能が向上したことから、我々の開発した「磁力を用いる細胞の磁気操作法」により、機能する三次元組織の構築に成功した。2.血管内皮細胞がパターン化された細胞シートの構築磁力を用いた細胞のパターニング技術を基盤にして、血管内皮細胞を含む細胞シートの構簗法の検討を行った。具体的には、(1)磁力を用いて線維芽細胞シートおよび筋芽細胞シートを作製し、(2)磁石をマイクロパターン化磁石(幅200μm)に取り替えて、細胞シートの上に磁性ナノ粒子で磁気標識した血管内皮細胞を播種した。結果として、それぞれの細胞シート上に、磁石の形状と同様の200μm線状に血管内皮細胞をパターンすることに成功した。このことから、我々の開発した「磁力を用いる細胞の磁気操作法」により、パターン化された血管内皮細胞を含む三次元組織の構築に成功した。以上の結果より、磁力を用いる細胞の磁気操作法は、ティッシュエンジニアリングにおける有用な技術であると考えられる。

In the 19th year of the Heisei period, the application form for <s:1> project planning pass に and the following pass に に enter めた. 1. Magnetic を with い た liver be mass cell line d bud か ら な る co-culture cells シ ー ト の build line d bud cells (NIH3T3 cells) と liver cancer cells (HepG2 cells) に magnetic ナ ノ particle を take り 込 ま せ て magnetic 気 ラ ベ ル し, そ れ ぞ れ を の cells, magnet を し た ultra-low then sex dish に seeding し た. Seeding さ れ た cell は, petri dish bottom に then す る こ と が で き な い た め に, intercellular で combining then を は じ め て, NIH3 butyl 3 cell と HepG2 cells か ら な る を trained three dimensional organization form し た. こ の three-d trained に よ り, HepG2 liver function の の a つ で あ る ア ル ブ ミ ン can secrete が upward し た こ と か ら, I 々 の open 発 し た "magnetic を い る cells の magnetic 気 operation" に よ り, function す る built three dimensional organization の に success し た. 2. Vascular endothelial cell が パ タ ー ン change さ れ た cells シ ー ト の building magnetic を with い た cells の パ タ ー ニ ン を グ technology base plate に し を て, vascular endothelial cells contain む cells シ ー ト の constitutive 簗 method の 検 line for を っ た. Specific に は, (1) magnetic を with い て line d bud cells シ ー ト お よ び reinforcement bud cells シ ー ト を as し, (2) a magnet を マ イ ク ロ パ タ ー ン the magnet (200 microns) for え に take り て, cell シ ー ト の に on magnetic ナ ノ で magnetic particles 気 logo し を た endothelial cells seeding し た. Results と し て, そ れ ぞ れ の cells シ ー ト に, magnet の shape と with others の 200 mu m linear に endothelial cells を パ タ ー ン す る こ と に successful し た. こ の こ と か ら, I 々 の open 発 し た "magnetic を い る cells の magnetic 気 operation" に よ り, パ タ ー ン change さ れ を た endothelial cells contain む built three dimensional organization の に success し た. の above results よ り, magnetic を い る cells の magnetic 気 operation は, テ ィ ッ シ ュ エ ン ジ ニ ア リ ン グ に お け る useful な technology で あ る と exam え ら れ る.

项目成果

Cell patterning using magnetite nanoparticles and magnetic force

• DOI: 10.1002/bit.21322
• 发表时间: 2007-08-01
• 期刊: BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING
• 影响因子: 3.8
• 作者: Ino, Kosuke;Ito, Akira;Honda, Hiroyuki
• 通讯作者: Honda, Hiroyuki

Magnetic force-based cell patterning using Arg-Gly-Asp (RGD) peptide-conjugated magnetite cationic Liposomes

• DOI: 10.1263/jbb.104.288
• 发表时间: 2007-10-01
• 期刊: JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING
• 影响因子: 2.8
• 作者: Ito, Akira;Akiyama, Hirokazu;Kamihira, Masamichi
• 通讯作者: Kamihira, Masamichi

磁力を用いた三次元組織構築法の開発

开发利用磁力的三维结构构建方法

• 发表时间: 2008
• 作者: Ito A;et.al.;稲葉謙次;井藤彰;稲葉謙次;井藤 彰;井藤彰 他
• 通讯作者: 井藤彰 他

Bone tissue engineering with human mesenchymal stem cell sheets constructed using magnetite nanopartides and magnetic force.

使用磁铁矿纳米粒子和磁力构建的人间充质干细胞片进行骨组织工程。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Biomedical Materials Research B Applied Biomaterials (印刷中)
• 作者: K.Shimizu;A.Ito;T.Yoshida;Y.Yamada;M.Ueda;H.Honda
• 通讯作者: H.Honda

Construction of 3D Tissue‐Like Structure Using Functional Magnetite Nanoparticles

使用功能性磁铁矿纳米颗粒构建 3D 组织状结构

• DOI: 10.1002/chin.200824268
• 发表时间: 2008
• 期刊: ChemInform
• 作者: A. Ito;H. Honda;Masamichi Kamihara
• 通讯作者: Masamichi Kamihara