The establishment of biliary drainage system in bio-engineered liver

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本研究は、胆汁のドレナージシステムを３Dで再構築することを目的としている。これまで我々の研究室では生体由来の３次元スキャフォールドを鋳型として様々な細胞を生着させることでbio-engineered liverを作製することを試みてきた。これまで、肝細胞機能については多くの報告があるが、胆汁産生とそのドレナージについてはまだ報告がない。我々はliver ductal organoidを用いることで、胆管をほぼ無限に増殖させ、かつ３次元スキャフォールドの鋳型の中で、３次元構造を構築することを報告したが、今回はこのliver ductal organoidによる胆管構造と肝細胞との共培養にて、３次元の胆汁産生およびドレナージシステムの構築を試みている。まず、肝細胞が産生した胆汁が培養液中に無秩序に流れ出ることを予防するために、肝臓の被膜にコーティングを施し、培養液、血液、産生された胆汁の漏出を防止することとした。次に、胆管と肝細胞の立体的な構造を明瞭に視認できるようにするために、胆管上皮細胞と、肝細胞が構成する細胆管が特異的に発現するマーカーを用いて免疫染色を行い、それを共焦点顕微鏡にて立体的な画像として捉えた。３次元スキャフォールド内で肝細胞による細胆管構造が網の目状に再構築され、それに隣接するように胆管上皮細胞による胆管構造が存在することを示した。これらの技術改良をそれぞれ組み合わせて、肝細胞が産生した胆汁をドレナージする仕組みを再構築したbio-engineered liverに向けて一つ一つずつ課題を解決していく。