バイオアベイラビリティ試験のためのマイクロ消化器モデルの開発

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本研究は、経口投与された物質が胃や腸でどのような作用を受け、腸管からどれだけ吸収されるかを検定するためのマイクロシステムを開発することを目的とする。具体的には数cm角のマイクロチップ内部に胃および小腸に相当する部位を構築し、これらを流路で結んだデバイスを作製して、胃液での消化、膵液・腸液での消化、腸内細菌との反応、腸上皮組織からの吸収を一連の流れの中で行わせるシステムを開発し、その性能を評価することを目指して研究をおこなった。本年度はこれまでに構築した各マイクロ臓器を連続的につなげ、それぞれが最適条件から逸脱しないような送液条件を見いだし、各部位を正確に動作させる手法の確立を目指し、最適条件を見いだした。その後、化学的・生物的特性がよく知られた試験試薬を用いてマイクロ消化管における反応性や腸管吸収について検定を行い、従来の実験系や実際の人体での既知のデータと比較することにより、開発したシステムの性能の評価をおこなった。その結果、胃腸部での消化に対する安定性・分解性や腸管における吸収性について、従来知られていた知見と定性的に一致する結果を得ることができ、開発したマイクロモデルは、バイオアベイラビリティ試験のためのデバイスとしてある程度有効であることが示された。