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Challenge to real scale organ organoids by establishing ultrafast block building method

通过建立超快块构建方法挑战真实规模的器官类器官

基本信息

批准号：
21K19893
负责人：
吉野大輔
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

研究2年度目である2022年度は、前年度に引き続き研究計画における（１）プラズマ荷電タンパク質溶液を生成する機構のマイクロスポット化と（３）オルガノイドの高速ブロックビルド技術の確立に取り組んだ。（１）については、絶縁管、タングステンニードル2本を用いた微小プラズマ生成装置を開発し、5 kV, 10 kHzの印加電圧によってプラズマ放電を誘導することに成功した。タンパク質溶液を吐出させ、その吐出部でプラズマ放電を発生させることで、プラズマ荷電タンパク質溶液を作出する。（３）については、前年度に作製手法を確立した基本形状の球型、ドーナツ型、円柱型、シート型、直方体型オルガノイドブロックを接着・積み上げる方法を検討した。オルガノイドブロックの接着したい部分にコラーゲン溶液を塗布し、もう一方のオルガノイドを貼り付ける要領で接着が可能であること、この方法を複数回行うことで複数個のオルガノイド自在に積み上げることが可能であることを確認した。また、これまで基質として用いていたコラーゲンではなく、マトリゲルを用いることで3次元微小血管網を構築する可能となった。これらの結果より複数種類の基質を組み合わせ、オルガノイド内部に3次元血管網をあらかじめ構築することで、内部への栄養供給が実現でき、長期の培養が可能となることが示唆された。一方、オルガノイドの自己組織化、培養条件の最適化においては検討の余地が残されており、今後は臓器機能の発現に適した条件を検証することとした。

The research plan for the second year of the study is as follows: (1) the mechanism for generating charged solution;(3) the establishment of high-speed technology; (1) The micro-voltage generation device was successfully developed with 5 kV, 10 kHz high voltage induction. The solution is discharged, and the discharge part is discharged, and the charged solution is discharged. (3) To establish the basic shape of spherical type, cylindrical type, rectangular type, and then to investigate the method of accumulation. The solution is applied to the surface of the substrate, and the method is repeated. It is possible to construct a three-dimensional microvascular network. As a result, the combination of multiple kinds of substrates, the construction of three-dimensional vascular network, the development of internal nutrition supply, and the possibility of long-term cultivation are shown. On the other hand, the optimization of culture conditions and the optimization of self-organization of culture conditions are discussed.