マイクロ工学によるがん微小環境モデルの構築

本研究ではマイクロ加工技術を用いた三次元の微小血管構造の作製により、血管新生と血管透過性の双方を計測しうる新規な評価系の構築を目的とした。ヒト血管内皮細胞を用いた管腔状の三次元微小血管モデルを構築し、血管新生挙動の再現と血管透過性制御についての有用性について検証を行った。微小血管モデルに血管内皮増殖因子を一定期間添加すると血管内皮細胞がデバイス中のコラーゲンゲル領域へ出芽し新生血管が形成され、抗血管新生薬（VEGFR阻害薬：ソラフェニブおよびスニチニブ）で処理すると血管新生は抑制されることを確認した。蛍光デキストラン分子（70 kDa）を血管内へ導入することにより血管透過性を評価したところ、スニチニブで処理した血管はバリア機能を有するのに対し、ソラフェニブで処理をした血管ではバリア機能が亢進していることを確認した。以上より、開発した微小血管モデルは、血管新生誘導因子および抑制因子に応答能を示し、血管新生および血管透過性の双方を観察可能なモデルとして有用であることが実証された。本研究で検討したスニチニブおよびソラフェニブのように多くの抗血管新生薬は、様々な経路を阻害するマルチキナーゼ阻害薬であり、VEGFの効果を阻害し血管新生を食い止めるだけでなく、副次的に他の作用反応も誘発される。よって今回開発した評価手法は、薬効評以外に、4件の論文（原著論文3件・研究解説1件）としてまとめられ、プレスリリースを行い、日経新聞、World Pharma Newsなどで紹介された。

本研究ではマイクロ加工技術を用いた三次元の微小血管構造の作製により、血管新生と血管透過性の双方を計測しうる新規な評価系の構築を目的とした。ヒト血管内皮細胞を用いた管腔状の三次元微小血管モデルを構築し、血管新生挙動の再現と血管透過性制御についての有用性について検証を行った。微小血管モデルに血管内皮増殖因子を一定期間添加すると血管内皮細胞がデバイス中のコラーゲンゲル領域へ出芽し新生血管が形成され、抗血管新生薬（VEGFR阻害薬：ソラフェニブおよびスニチニブ）で処理すると血管新生は抑制されることを確認した。蛍光デキストラン分子（70 kDa）を血管内へ導入することにより血管透過性を評価したところ、スニチニブで処理した血管はバリア機能を有するのに対し、ソラフェニブで処理をした血管ではバリア機能が亢進していることを確認した。以上より、開発した微小血管モデルは、血管新生誘導因子および抑制因子に応答能を示し、血管新生および血管透過性の双方を観察可能なモデルとして有用であることが実証された。本研究で検討したスニチニブおよびソラフェニブのように多くの抗血管新生薬は、様々な経路を阻害するマルチキナーゼ阻害薬であり、VEGFの効果を阻害し血管新生を食い止めるだけでなく、副次的に他の作用反応も誘発される。よって今回開発した評価手法は、薬効評以外に、4件の論文（原著論文3件・研究解説1件）としてまとめられ、プレスリリースを行い、日経新聞、World Pharma Newsなどで紹介された。