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超音波マニピュレーションによる細胞組織の形成

通过超声波操作形成细胞组织

基本信息

批准号：
15J03923
负责人：
倉科佑太
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，超音波マニピュレーションにより細胞を組織的に集積させることを目的として，細胞集積デバイスを製作し，細胞塊を生成した．本年度の前期には，定在波により細胞塊を生成する研究を行い，後期には，これまで蓄積した定在波や音響放射圧のノウハウを応用して細胞を剥離するデバイスを製作し，新たな細胞剥離を試みた．以下に本年度の研究結果の概要を述べる．・定在波による細胞塊の形成（前半）　2015年度にはkHz帯の超音波を用いて，定在波の節に細胞を集積させて細胞塊を生成した．次の段階として，パラボラ型の反射板を用いて複数方向から照射し，２つの定在波を重ね合わせて細胞の集積を試みた．しかし，複数の方向からの音響放射圧の照射した場合には，周りに形成される音場が不安定性になることから，安定して細胞塊を生成することは困難であった．このため，複数からの照射方法から，ひとつの方向から超音波を照射して，より大きい細胞塊を形成することとした．その際再度，細胞集積デバイスの構造や，共振周波数，播種方法を改善した．これにより，直径数mm程度の細胞塊を生成することができた．本研究で生成方法ではわずか数時間で細胞塊を生成することができた．この結果，従来報告されている細胞塊の生成時間（数日）と比較して大幅に生成時間を短縮できるようになった．・音響放射圧による細胞剥離（後期）　細胞マニピュレーションで用いた音響放射圧のノウハウを応用して，細胞剥離酵素を用いることなくディスポーザブルディッシュに単層培養した細胞を剥離する実験を行った．剥離した細胞数と細胞の増殖性を調べた結果，従来の細胞剥離酵素（トリプシン）を用いた細胞の剥離方法と比較して，同等の細胞数を剥離できることが明らかとなった．また，回収した細胞の表面タンパク質を測定した結果，細胞剥離酵素を用いた際には分解されるタンパク質が残存することが明らかとなった．

In this study, ultrasound was used to produce cell aggregates. In the early part of the year, the research on the generation of wave and cell mass was carried out, and in the later part, the research on the generation of wave and cell mass was carried out. The following is a summary of the results of this year's research. Cell mass formation in fixed wave mode (first half) 2015 year: kHz band ultrasound application, cell mass formation in fixed wave mode. The second step is to use multiple directions to irradiate the reflective plate, and the second step is to use multiple directions to irradiate the reflective plate. In the case of multiple directions of acoustic radiation, it is difficult to form a stable acoustic field and to generate a stable cell mass. The method of irradiation is to form a large cell mass by ultrasonic irradiation in different directions. In the meantime, cell aggregation, structure, resonance frequency, seeding method are improved. A cell block with a diameter of several mm is produced. The method of cell block generation in this study is based on the number of cell blocks generated. The results were reported in the following paragraphs: Cell block generation time (days) was significantly shortened compared to the previous paragraph. Cell separation (late stage) Cell separation enzymes are used in cell culture. The number of cells removed and the proliferation of cells were adjusted. The results showed that the number of cells removed and the proliferation of cells was increased. The results of the enzyme analysis showed that there was no significant difference between the two groups.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

University of California, San Diego(米国)

加州大学圣地亚哥分校（美国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

音響放射圧と無血清培地を用いたマウス由来筋芽細胞の剥離

使用声辐射压和无血清培养基分离小鼠来源的成肌细胞

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
倉科佑太;今城哉裕;大沼清;竹村研治郎
通讯作者：
竹村研治郎

Manipulation of myoblasts in cell cultivation dish using resonance vibration of disk with a single nodal circle

利用单节圆盘共振操作细胞培养皿中的成肌细胞

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Chikahiro Imashiro;Yuta Kurashina;and Kenjiro Takemura
通讯作者：
and Kenjiro Takemura

カルフォルニア大学サンディエゴ校(米国)

加州大学圣地亚哥分校（美国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

培養面の固有振動を用いた細胞マニピュレーション手法

利用培养表面自然振动的细胞操作方法

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
岩永健太郎;倉科佑太;宮田昌吾;竹村研治郎;小茂鳥潤;小久保康昌，森本悟，佐々木良元，葛原茂樹;森本悟，石川充，岡本理志，小久保康昌，駒野肇，赤松和土，葛原茂樹，白石泰三，岡野栄之;今城哉裕，倉科佑太，竹村研治郎
通讯作者：
今城哉裕，倉科佑太，竹村研治郎