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厚膜感光性材料を用いた駆動型擬似細胞外マトリックスによる生体機能の再現

使用厚膜感光材料驱动的伪细胞外基质再现生物功能

基本信息

批准号：
16J12039
负责人：
上野秀貴
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J12039/
关键词：
感光性材料細胞外マトリックス生体機能

项目摘要

本研究では、厚膜感光性材料を用いた生体機能再現のためのバイオマイクロデバイスの実現を目的とし、疑似的な細胞外マトリックスとして機能する足場構造構築に取り組む。平成30年度は、(1)マイクロ流路への組み込みが可能な微細構造の作製、(2)マイクロ流路と一括作製可能な3次元メッシュの作製を行った。(1)厚膜感光性材料の特徴である感光部と未感光部のガラス転移温度差を利用した接着法を考案し、細胞を含有できる3次元のポーラス構造上に細胞を透過しない2次元のポーラスメンブレンを集積した。前年度までにマイクロ流路を有する細胞培養用のプラットフォームを構築していた。しかし、プラットフォーム内の細胞組織は生体内の組織とは類似していない。生体内組織は、2次元的な構造をとる細胞組織関門と3次元的に細胞が積層した構造からなる。そこで、細胞を含有し3次元的に細胞を積層することのできるポーラス構造に、細胞の生成する代謝物質のみを透過する2次元のメンブレンを集積することで、2次元と3次元の構造を有する足場構造作製に取り組んだ。結果、孔径約3.5 μm、厚み約8.3 μmの2次元メンブレンをポーラス構造上に集積し、各構造上で2種類の細胞を共培養できた。（2）3次元メッシュの作製では、傾斜露光法と傾斜酸素アッシング法を利用し、疑似細胞外マトリックスとなる起立したメッシュ構造をマイクロ流路と一括作製した。傾斜酸素アッシング法により微細性を向上させ、孔サイズ10 μm以下、高さ50 μm以上の3次元メッシュを作製できた。また、作製した構造上に接着性の細胞を播種した結果、細胞が構造上に接着している様子が観察された。以上、最終年度は、これまでに作製したプラットフォームに格納可能な疑似細胞外マトリックスの作製と、マイクロ流路と一括作製可能な構造の作製に取り組み、いずれの構造上においても細胞を培養できることを示した。

This study では, thick film photosensitive materials をいた raw body function representation のためのバイオマイクロデバイスの purpose be presently をとし, suspected な extracellular マトリックスとして function する foot field structure constructing にむり group. 30 year は pp.47-53, (1) マイクロ flow への group み込みが may なの micro structure system, (2) マイクロ flow と a enclosed for making な maybe three yuan メッシュの cropping を line った. (1) thick film photosensitive materials の徴である photosensitive department と not sensitive department のガラス planning move temperature difference を using した then しを test case, containing cells をできる 3 dimensional のポーラスをに cells in its construction through しない 2 dimensional のポーラスメンブレンを set product した. In the previous year, the までに, までに, ロ and ロ flow paths を were constructed with する for cell culture and <s:1> プラットフォ, プラットフォ, ムを, ムを, ムを. The <s:1> て, プラットフォ, プラットフォ, ム, the <s:1> cell tissues in the ム, the <s:1> tissues in vivo, と, are similar to the <s:1> て, な, な. In the living body, the tissue をとる, the two-dimensional な structure をとる, the cell tissue gate と, the three-dimensional に cell が layer, the <s:1> た structure らなる. そこで, cells of にを contained し 3 dimensional を horizon することのできるポーラにス structure, cell の generated する metabolic substances のみを through する 2 dimensional のメンブレンを set product することで, 2 yuan と three yuan の structure を have するに take the full field structure cropping り group んだ. Results, diameter is about 3.5 microns, is about 8.3 microns thick みの 2 dimensional メンブレンをポーラス structure でにし deposition, each structure on 2 kinds をの cells co-culture できた. (2) three yuan メッシュの cropping では, tilt tilted と acid exposure method element アッシングを using し, suspected extracellular マトリックスとなる stood したメッシュ tectonic をマイクロ flow と a enclosed for making した. Tilt acid element アッシング method により subtle sex を upward させ, hole サイズ under 10 microns, high さの three yuan over 50 microns メッシュを cropping できた. また, cropping した tectonic に then sex をの cells seeded on した result, cell が structure に then している others child が観 examine された. Above, the annual は, これまでに cropping したプラットフォームに Wagner might な suspected the extracellular マトリックスの as と, マイクロ flow と a enclosed for possible な tectonic の &broom にみり group, いずれの structure on においても cell を culture できることを shown した.