シナプス形成誘導技術を用いたマイクロ流体デバイス内での3次元神経回路の構築

本研究の目的は新しい神経組織の再生・移植技術の開発のため、流体マイクロデバイス技術を用いて、思い通りの神経回路をin vitroで作成する事である。初年度開発した技術「初代培養神経細胞を利用した移植可能な神経スフェロイドネットワーク」、次年度、米国ジョージア州にあるジョージア医科大学のDr. Robert K. Yuの研究室で習得した神経幹細胞培養技術を利用し、今年度は2つの新規技術を開発をした。1つ目として初年度の神経スフェロイドを用いて、ボトムアップ方式で大きな3次元的神経組織(神経回路)を形成することに成功した。本内容は15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistryに"FORMING OF 3D NEURONAL PATHWAY BY NEURONAL BLOCK ASSEMBLY"という表題で発表している。学会参加後に詳細な解析をすることでデータを追加し、現在は論文執筆中である。本系を利用することで、ミリメートルサイズの大脳・海馬間の大きな3次元神経ネットワークをin vitroで作成することが可能となり、今後は薬理試験などへの応用が大いに期待される。2つ目の開発技術としては、初代培養神経細胞と神経幹細胞を用いた神経ファイバーの作成であり、15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistryに"Differentiation Induction o fNeuronal Stem Cells in 3D Fiber-Shaped Micro environment"という表題で、またTwenty Fifth International Conference on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS)に""Neural Bypass"with Hydrogel Microfiber Encapsulating Neurons"という表題で発表を行っている。本系は移植医療に利用できる神経組織材料を作成しようとするもので、国内外の研究者からの評価も高いものであった。本研究内容に関しても、現在追加実験を行っており今後論文に投稿する予定である。さらに本技術を利用した他大学の研究機関との共同研究プロジェクトの開始も決まっており、今後の臨床への応用研究展開できる期待が高い技術である。

本研究の目的は新しい神経組織の再生・移植技術の開発のため、流体マイクロデバイス技術を用いて、思い通りの神経回路をin vitroで作成する事である。初年度開発した技術「初代培養神経細胞を利用した移植可能な神経スフェロイドネットワーク」、次年度、米国ジョージア州にあるジョージア医科大学のDr. Robert K. Yuの研究室で習得した神経幹細胞培養技術を利用し、今年度は2つの新規技術を開発をした。1つ目として初年度の神経スフェロイドを用いて、ボトムアップ方式で大きな3次元的神経組織(神経回路)を形成することに成功した。本内容は15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistryに"FORMING OF 3D NEURONAL PATHWAY BY NEURONAL BLOCK ASSEMBLY"という表題で発表している。学会参加後に詳細な解析をすることでデータを追加し、現在は論文執筆中である。本系を利用することで、ミリメートルサイズの大脳・海馬間の大きな3次元神経ネットワークをin vitroで作成することが可能となり、今後は薬理試験などへの応用が大いに期待される。2つ目の開発技術としては、初代培養神経細胞と神経幹細胞を用いた神経ファイバーの作成であり、15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistryに"Differentiation Induction o fNeuronal Stem Cells in 3D Fiber-Shaped Micro environment"という表題で、またTwenty Fifth International Conference on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS)に""Neural Bypass"with Hydrogel Microfiber Encapsulating Neurons"という表題で発表を行っている。本系は移植医療に利用できる神経組織材料を作成しようとするもので、国内外の研究者からの評価も高いものであった。本研究内容に関しても、現在追加実験を行っており今後論文に投稿する予定である。さらに本技術を利用した他大学の研究機関との共同研究プロジェクトの開始も決まっており、今後の臨床への応用研究展開できる期待が高い技術である。