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磁性ナノテクノロジーによる骨格筋組織再生と筋疾患薬剤スクリーニングへの応用

磁性纳米技术在骨骼肌组织再生和肌肉疾病药物筛选中的应用

基本信息

批准号：
17J02086
负责人：
池田一史
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J02086/
关键词：
骨格筋組織工学機能性磁性ナノ粒子人工筋組織

项目摘要

本研究において、磁性ナノテクノロジーを利用して、正常ヒトiPS細胞および筋疾患iPS細胞から人工筋組織を作製し、収縮活性を指標として新たな筋分化誘導法の開発を行った。従来、in vitroにおける筋細胞の評価は、遺伝子・タンパク質発現の解析および、蛍光免疫染色による形態学的な評価によって行うことがほとんどであった。そこで本研究では、機能的磁性ナノ粒子（MCL）を活用した三次元組織作製技術（Mag-TE法）を用いて、人工筋組織の作製を行い、in vitroで筋細胞の収縮機能を評価した。平成29年度の成果としては、健常人由来のiPS細胞、筋疾患患者由来のiPS細胞および、その遺伝子修復を行ったiPS細胞、それぞれ分化誘導に最適な播種細胞密度およびレチノイン酸添加濃度を見出した。さらに、これまでの研究でマウスの筋細胞の収縮活性に有用な結果が得られていた電気刺激培養を組み合わせることで、収縮活性を約2倍高めることに成功した。そして、iPS細胞から三次元筋組織を作製するために、微細加工技術で作製したPDMSデバイスと磁石を用いることで電気刺激に応じて収縮する組織体の作製に成功した。今回、本研究ではヒトiPS細胞から機能的な筋組織へ分化誘導するための培養法を検討し、結果として、収縮力を測定可能な人工筋組織を作製することができた。この成果は、骨格筋組織再生や薬剤スクリーニングへの応用に向けた人工筋組織の作製にとって有用な知見となることが期待できる。

In this study, the tissue of artificial tendons in normal iPS cells and iPS cells was used in this study, and the new method of differentiation of tendons was used in this study. In this paper, in vitro is used to make sure that the cells are not clear, and that light immunostaining and light immunostaining are very useful in the diagnosis of the disease. In this study, magnetic magnetic particles (MCL) were used in this study. The three-dimensional tissue technology (Mag-TE method) was used in this study. The artificial tendons were used in the tissue engineering, and the in vitro tendons were used in the cell cycle. In the year of Pingcheng 29, iPS cells, normal people, patients with iPS cell diseases, patients with tendon diseases, patients with iPS cell diseases, patients with muscle diseases, patients with The results of the useful results showed that the activity of the cell was about 2 times higher than that of the control group, which was about 2 times higher. The three-dimensional rebar tissue, iPS cell, and micro-processing technology have been successfully tested. The magnets have been successfully tested by means of electrical stimulation equipment. The magnets have been successfully activated by electrical stimulation. This time, in this study, the differentiation of the muscle tissue of iPS cells led by the method of training, the results of the test, and the strength test showed that it was possible to use the artificial muscle tissue. In this paper, the results and bone rebar tissue regeneration are used to make useful information and expectation to the artificial tendon tissue.