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

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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。