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Fabrication of detachable-liver based on liver-derived ECM sponge needle

基于肝源ECM海绵针的可拆卸肝脏的制作

基本信息

批准号：
21K19915
负责人：
堺裕輔
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kyushu University
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19915/
关键词：
肝臓 ECM 構造タンパク質スポンジニードル肝再生医療

项目摘要

2022年度は、3%アガロースを基本として、アガローススポンジニードル基材を作製した。ここでは作製工程における凍結乾燥法を見直した。厳密に温度をコントロールできる設備を新規に導入することにより、緩やかに凍結して緻密な氷晶を作製した後、真空状態で凍結乾燥することで均一に作製し得るプロセスを確立した。より低侵襲な基材の開発を実現するために、3Dプリンタ出力物や金属製のニードル鋳型を用いることで、設計の異なるアガローススポンジニードル基材を作製した。走査型電子顕微鏡（SEM）による構造解析によって、高さ0.4～1.4 mmのニードルを有し、表面はフィルム状、内部は多孔質構造であることを明らかにした。また、肝細胞の機能発現や増殖に寄与する増殖因子と同等の分子量であるシトクロムcやBSAを用い、基材内に拡散供給可能であることをin vitroで明らかにした。マイクロCTで内部の孔サイズを観察したところ、いずれの部位でも同様の大きさであった。スポンジニードル基材をマウス肝臓表面に穿刺し、ラット初代肝細胞を基材上面より播種すると共に細胞の漏出を防ぐためにコラーゲンゲルでコーティングした。移植1日後の組織学的評価では、ニードル基材が肝臓表面の漿膜を貫いて固定されており、基材内部に肝細胞が保持されていた。本基材は、マウス肝臓への穿刺、及び肝細胞の移植に成功した。さらに、高さ0.4、0.9、1.4 mmのニードルを有する基材をマウス肝臓表面に穿刺し、1週間移植した。いずれのニードル基材も肝臓表面に穿刺されたまま固定されており、出血なしに除去することが可能であった。この結果より、移植細胞に腫瘍化等が生じた際には、低侵襲かつ完全に移植細胞を除去できることが期待された。

In 2022, 3% of the company's products were sold to the public. The freeze drying method is straightforward. The temperature of the liquid crystal is increased by the temperature of the liquid crystal, and the temperature of the liquid crystal is increased by the temperature of the liquid crystal. The development of low-invasive substrates is based on the 3D printing of materials made of metal. Scanning electron microscope (SEM) analysis of the structure, height of 0.4~1.4 mm, the surface of the porous structure, the interior of the porous structure. The function of liver cells is enhanced by growth factors of the same molecular weight. BSA can be used in vitro and dispersed in the substrate. The inner part of the CT is the same as the inner part. The first generation of liver cells is the first generation of liver cells. Histological evaluation 1 day after transplantation showed that the liver cells were maintained in the matrix and the serosa on the surface of the liver. The substrate was successfully punctured and transplanted into the liver. At present, the height of 0.4, 0.9 and 1.4 mm is less than 1 week. The surface of the substrate is pierced and fixed, and the bleeding is removed. The result is that the transplanted cells are swollen, and the transplanted cells are completely removed.