【研究領域課題番号】21KK0199 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

温度応答性高分子 / 機能性界面 / バイオ界面 / 細胞組織 / 幹細胞 / 再生医療 / 組織工学

【研究成果の概要】

本研究は、米国ユタ大学との国際共同研究により、再生医療に用いる幹細胞組織を作製するための機能性バイオ界面を開発することを目的としている。
令和三年度は、温度応答性高分子であるポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)を細胞培養皿表面に修飾して作製した機能性バイオ界面、および、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミドと細胞非接着領域として親水性のポリアクリルアミドをラインパターン状に修飾して作製した機能性バイオ界面を作製した。
作製した機能性バイオ界面を用いて、臍帯由来間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、脂肪由来間葉系幹細胞の細胞組織の検討を行った。ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)のみを修飾した機能性バイオ界面では、タンパク質コーティングの量や、細胞播種密度を調節することで、間葉系幹細胞組織を作製することができた。
また、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)とポリアクリルアミドをライン状にパターニングして作製した機能性バイオ界面では、幹細胞が配向して組織化されることが確認できた。また、三種類の間葉系幹細胞の比較では、骨髄由来間葉系幹細胞は配向しやすく、臍帯由来間葉系幹細胞、脂肪由来間葉系幹細胞は配向しにくい傾向が確認された。そこで、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)とポリアクリルアミドのラインパターンの間隔や、ポリアクリルアミドの修飾量を制御することで、臍帯由来間葉系幹細胞、脂肪由来間葉系幹細胞の配向性を確認することができた。

【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

【研究期間】2021-10-07 - 2025-03-31

【配分額】19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)

【研究領域課題番号】19H02447 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / 細胞組織 / 機能性界面 / 温度応答性 / 組織工学 / 温度応答性高分子 / バイオ界面 / 細胞分離 / 温度応答性界面 / 機能性インターフェイス / バイオセパレーション / バイオマテリアル

【研究成果の概要】

本研究は、再生医療に用いる細胞組織を作製するための機能性バイオインターフェイスの開発を目的としている。
令和三年度は、温度応答性高分子であるポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPAAm)に細胞認識ペプチドを導入したバイオインターフェイスによる細胞分離の機能開発および細胞組織を作製する研究を推進した。
下層にペプチド結合部位としてpoly(2-hydroxyethyl methacrylate-co-propargyl acrylate) (poly(HEMA- co -PgA))、上層に温度応答性部位としてpoly(NIPAAm-co-HEMA)を有するブロックコポリマーをガラス基板に修飾した。この高分子に血管内皮細胞選択的な接着活性を示すArg-Glu-Asp-Val (REDV)ペプチドを導入した。作製したガラス基板をペトリディッシュに固定化し、モデル細胞として血管を構成するヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)、ヒト皮膚線維芽細胞(NHDF)、大動脈平滑筋細胞(AoSMC)を37℃で播種したところ、HUVECのみが接着した。さらに温度を20℃に下げることで接着したHUVECを回収することができた。この特性を利用して、温度変化だけでHUVECの分離を達成することができた。
また、PNIPAAm修飾基板を用いた間葉系幹細胞組織の作製に着手している。細胞播種密度やタンパク質吸着量を適切に制御することで効率的に細胞組織を作製することができた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【配分額】17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)

【研究領域課題番号】18K19938 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

バイオマテリアル / 再生医療 / 組織工学 / DDS / 細胞組織 / ナノ粒子 / 酸素 / 虚血 / 細胞移植 / 酸素産生 / 組織生着

【研究成果の概要】

本研究課題では、ポリ乳酸－ポリグリコール酸共重合体(PLGA)という生体内で分解する材料を原料としたナノ粒子の開発をおこなった。電圧をかけながら、原料の溶液を噴射する粒子の作製方法（エレクトロスプレー法）を用いて、電圧や原料溶液の組成を調節することで、ナノ粒子の形状、粒子径、生体条件での分解速度を制御することが可能となった。開発したナノ粒子を細胞と一緒に移植することで、移植した細胞の機能を改善できる可能性が示された。

【研究の社会的意義】

本研究課題で開発したナノ粒子は、細胞を移植して疾病を治療する再生医療において、疾患部位に移植した細胞の生存率、活性を向上できる可能性がある。これにより、再生医療の治療効果の向上、および、その適用範囲を大幅に拡大できる可能性がある。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2018-06-29 - 2021-03-31

【配分額】6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)

【研究領域課題番号】18K08582 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

脱細胞化骨格 / 組織工学 / 弁膜症 / 虚血性心疾患 / 重症心不全 / 脱細胞化組織 / 僧帽弁 / 冠動脈 / 心筋組織 / 血管内皮細胞 / 脱細胞化組織工学 / 心臓 / 心筋細胞 / 再生医療 / 脱細胞 / 心移植

【研究成果の概要】

本研究は、組織脱細胞化技術にて作成される心臓組織Scaffold内での、再細胞化に関する手法、再細胞化された組織の有用性を検討する研究である。生体内での再細胞化の手法として、1心筋部分移植、2僧帽弁複合体移植、3冠動脈バイパス用小口径グラフト開発を行った。移植された脱細胞化心筋組織は組織学的に心筋細胞の遊走、血管内皮細胞、血流の再開、繊維芽細胞浸潤を認め、in vivoでの再細胞化を確認した。また弁移植、血管移植に関しては、生理的な弁機能、血管機能も果たした。いずれの実験でも、脱細胞化組織は、生体適合性が良好であり、心筋組織再生に有用な細胞足場骨格である可能性が示唆された。

【研究の社会的意義】

本研究は、心臓再生医療における脱細胞化骨格の有用性に関する研究である。近年高齢化に伴い、重症心不全、弁膜症、虚血性心疾患の増加が認められている。いずれも薬物治療が困難な症例は、外科的治療が必要となる。その際、補助人工心臓、人工弁、バイパスグラフトなど他家または異所性臓器の移植、置換を要するが、生体適合性が低いことが大きな問題であり、臨床的課題となっている。今回、臓器脱細胞化技術を用いて、心臓組織が作成され、生体適合性が高い組織による再生医療の有用性が示された。外科的心臓再生医療おける新たな可能性を示すことが出来た研究である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】知能機械学・機械システム

【研究領域課題番号】17H03197 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング / 組織工学 / 再生医療 / 薬物スクリーニング

【研究成果の概要】

膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や細胞増殖の評価に用いることができることが示唆された。また神経組織と血管内皮細胞の灌流培養系も確立した。今後は、本系を利用することで神経疾患の新規薬物の探索につながると考えられる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【配分額】17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)

【研究分野】知能機械学・機械システム

【研究領域課題番号】16K14190 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン / 組織工学 / マイクロ・ナノデバイス / 脳・神経

【研究成果の概要】

神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的に、神経組織をパターニングしたデバイス中で血管内皮細胞と共培養することで、神経組織周辺部に血管内皮細胞による血管網の構築をした。また薬剤投与による神経変性を観察し、本系の薬物実験への有効性を確認した。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

【研究分野】小児外科学

【研究領域課題番号】16H02682 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

幹細胞 / 再生医療 / 腸管蠕動不全 / 移植・再生医療 / 再生医学 / 細胞・組織 / 歯学 / 小児外科学 / 再生医療学 / 乳歯幹細胞学 / 細胞移植 / 組織工学 / 指定難病 / ヒルシュスプルング病 / ヒルシュスプルング病類縁疾患 / 乳歯幹細胞

【研究成果の概要】

上記疾患群の中で予後不良である腸管神経節細胞僅少症(HYPO)に、第一にfocusをした。HYPOは腸管神経節細胞は存在するがその数が極めて少ない特徴を有す。同じく腸管神経細胞の減少を認めるマウス(JF1)を用いて、健常児由来の乳歯幹細胞(SHED)を投与した。結果、体重増加を得、その有効性を証明した。次に、HYPO患者由来のSHED(HYPO-SHED)の解析を行った。SHEDは間葉系幹細胞(mesenchymal stem cell, MSC)であるが、HYPO-SHEDは、MSCに矛盾しない表現型を有していること、ならびに増殖能や造腫瘍性に関する解析を行った。

【研究の社会的意義】

SHEDはiPS細胞と比較し遺伝子導入が不要、作成効率が概ね100%、高い自己再生能、HLAの発現が低く拒絶を受けない点で優れ、さらに低侵襲かつ容易に採取可能である。また、歯髄の状態で凍結保存が可能であるため乳歯幹細胞のバンクをつくることができる。本基盤研究にて、健常児由来SHEDにおけるhypoに対する治療メカニズム・治療効果を詳細に解明した上で、hypo-SHEDの細胞の特性の解析に移行し、自家細胞移植の可能性を模索し、バンク化も目指す乳歯保存の基盤づくりを行った。このように実臨床における治療を視野に自家他家移植いずれも実現することを目標とできた本研究は大きな学術的、社会的意義を有する。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)

【研究分野】小児外科学

【研究領域課題番号】15K15645 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ヒルシュスプルング病 / 小児消化器疾患学 / 消化管神経節細胞 / 再生医療 / 指定難病 / ヒルシュスプルング病類縁疾患 / 組織工学

【研究成果の概要】

C57Bl/6マウスおよびヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデルマウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス由来歯髄幹細胞(dental pulp stem cell, DPSC)の表現型及び機能評価を行った。また、本研究課題に先行する形で、ヒト脱落乳歯歯髄幹細胞(SHED) を用いて、in vivoにおける分化傾向を探った。H類縁モデルにおいて、SHED移植群では、非移植群に比較して、体重増加を認めた。この知見はSHEDが腸管神経系細胞にin vivoで分化したことを示唆している。本研究成果は、自家細胞を用いた腸管の作成に向けた有意義な成果と言える。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)

【研究分野】外科学一般

【研究領域課題番号】23689059 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

幹細胞 / 臓器再生 / 再生医療 / 組織工学 / 肝移植 / 大動物 / 細胞外マトリックス

【研究成果の概要】

脱細胞化臓器骨格は、再生細胞の足場として有用であるだけでなく臓器特有の三次元構造から外科的に移植可能なマクロ構造へ連続する血管網、細胞外マトリックス構造を有している。我々はiPS細胞技術の臨床応用に向けて、ブタの肝臓を用いて脱細胞化骨格の移植手技の定型化に努めてきた。移植後の長期的機能維持を目指し、還流血液の凝固の問題をクリアするため、内皮細胞や抗凝固粒子による門脈系の被覆、門脈カテーテルを用いた抗血栓薬の持続投与によって大幅な改善を得た。今後は、膵臓・小腸を含めた本技術の幅広い応用の可能性を含め、脱細胞化臓器骨格を基盤としiPS細胞を用いた再生医療を実現すべく更に本研究を推進していきたい。

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】26,650千円 (直接経費: 20,500千円、間接経費: 6,150千円)

【研究分野】生物機能・バイオプロセス

【研究領域課題番号】22246101 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

医用化学工学 / マルチスケール血管網配備 / 膵島 / 肝 / 三次元造形 / 人工赤血球 / 肝組織 / 流路ネットワーク / 組織ユニット / 移植 / 再生医療 / 組織工学 / 細胞 / 生物・生体プロセス / 再生医学 / 組織 / 移植・再生医療 / 細胞・組織 / 生物・生体工学

【研究成果の概要】

移植用の膵島や肝組織の人工的構築の方法論確立を目標として，細胞の三次元化とマルチスケール物質交換性の確保の視点から，細胞組織体を高密度にランダム充填する小チャンバーと，それらに培養液・血液を均一に分配するマクロ流路構造を持つ担体構造を提案，レーザー焼結積層造形法によって担体を作成した．細胞組織体として肝細胞凝集体を固定化した灌流培養では，長期に安定した高機能を得た．さらに組織構築用に細胞への毒性が少ないヘモグロビンを利用する人工赤血球の開発に成功した．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2010-04-01 - 2015-03-31

【配分額】46,930千円 (直接経費: 36,100千円、間接経費: 10,830千円)

【研究分野】医用生体工学・生体材料学

【研究領域課題番号】20300170 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

高分子ゲル / マイクロパターニング / スフェロイド / 軟骨再生 / 微細加工 / 軟骨 / 再生医療 / 組織工学

【研究成果の概要】

スフェロイド間隔を系統的に制御したスフェロイドパターニング技術を開発した結果、軟骨大型化のために最適なスフェロイド設計指針を確定できた。さらに分化誘導のための添加因子を用いることにより細胞外マトリクスの産生能を長期間維持させることに成功した。これらの検討から最適化されたスフェロイド状態において、再生エレメントとして、スフェロイドの体積にして約10倍という大型化を達成した。次にこの技術と合わせ、スフェロイドをより実際的な移植可能な材形へと展開するためのマトリックス材料の設計と合成を行った。このような一連の実験を統合し、運動器系組織の再生技術として開発を進めた結果、関節軟骨における動物実験において移植する構造体として十分機能する再生エレメントであることを示した

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)

【研究分野】小児外科学

【研究領域課題番号】18390474 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / 気道再生 / 軟骨再生 / 先天性気管狭窄症 / 組織工学 / 気管軟骨

【研究成果の概要】

声門下腔狭窄症をtarget diseaseとして、組織工学的気管軟骨壁の臨床応用に向けた治療方法を開発することとした。板状の組織工学的気管軟骨壁を軟骨細胞より作成し、気管軟骨壁の欠損モデルに移植することを行った。
らに、ヒト気管軟骨から軟骨細胞の分離培養が可能であり、再生軟骨の細胞ソースとなりうることを確認した。生体内で、吸収性足場素材と軟骨細胞による再生軟骨の硬さ(弾性)の経時的変化について検討した。ニュージーランド白色家兎の軟骨細胞をポリグリコール酸メッシュに播種させ、無胸腺マウスの皮下に移植し、移植後6週で家兎気管軟骨とほぼ同等の硬さ(機能)再生軟骨が得られた。機能的軟骨が再生されるまで、気道を確保することの可能なcompositescaffold(コラーゲンシート、ポリグリコール酸メッシュ、L乳酸とカプロラクトンの重合体)を設計した。この足場に分離培養した耳介軟骨細胞を播種させ、家兎の気管前壁4x8mm大の欠損孔に移植した。この足場には、移植後1ヶ月で上皮化がなされ、6ヶ月に一層の再生軟骨が得られることが確認された。また、移植片にb-FGF(basic fibroblastic growth factor)の徐放製剤を用いることで軟骨再生が促進されることを確認した。
本研究により、1/3周の気道軟骨の再生が気道上で確認された。この技術は、声門下狭窄症などの、短い気管狭窄に対して有効な治療法となり得るものと考えられる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】18,200千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 3,000千円)

【研究分野】胸部外科学

【研究領域課題番号】17790958 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

無細胞化大動脈弁 / 拍動循環バイオリアクター / 心臓弁再生 / 組織工学 / 石灰化 / バイオリアクター / 拍動 / 三次元培養 / 血管再生 / 再生医療

【研究成果の概要】

本研究の最終年度である2007年度は,これまで開発してきた無細胞化大動脈弁を大動物に移植して左心高圧系に耐えうる再生心臓弁の可能性を実証する実験を行った.具体的には,マイクロ波と拍動循環とデオキシコール酸を使った独自処理方法を駆使し,清潔に採取したブタ大動脈弁を無細胞化してブタ下行大動脈に移植する実験を行った.移植期間は3ケ月(n=4),6ケ月(n=3),12ケ月(n=3)の3群に分け,組織学的また力学的に検証した.その結果,無細胞化大動脈は,1例も狭窄や瘤化するなどの問題は起こらず,1年間の長期にわたって高圧部位で機能することが明らかとなった.移植後の弁葉のカルシウム濃度を調べたところ,無細胞化大動脈弁は臨床で使われている最も優れた抗石灰化処理が施されている生体弁の1つであるプリマステントレス弁と比較しても顕著に石灰化を抑制できることが明らかとなった.無細胞化大動脈弁では,3ケ月,6ケ月,1年と長期使用しても弁葉部のカルシウム濃度は同程度であり,かつ,移植時の体重約40kgから半年後には3倍以上の体重に成長しているにもかかわらずカルシウム濃度は増大しないことが明らかとなった.したがって,本組織無細胞化心臓弁は成長する低年齢層に使用しても石灰化の抑制という点で大きな効果があると考えられた.また,弁葉の力学的特性を調べたところ,移植前と移植後3ケ月で弁葉の破断強度及び破断ひずみは同程度であり,強度は保持されることが判明した.また,乳下静脈から採取・培養した血管内皮細胞を培養して無細胞化した大動脈弁に予め拍動バイオリアクターを使って播種する手法も確立でき,6ケ月の移植実験から内皮細胞を播種しておいた方が再生が早く起こることが示唆された.以上より,本技術で開発した無細胞化心臓弁は左心高圧系でしっかり機能し,かつ再生し石灰化も抑制できることが明らかとなった.

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】3,400千円 (直接経費: 3,400千円)

【研究分野】医用生体工学・生体材料学

【研究領域課題番号】15630007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / アメリカ合衆国 / 細胞培養工学 / 組織工学 / バイオミメティックス / デバイス / マテリアル / 足場

【研究成果の概要】

ハイブリッド型人工臓器を含めた再生医療分野は、細胞を加工するTissue Engineeringなどの技術を用いて加工した細胞そのものを医薬品のようにもちいる分野であり、そのために特に高度な安全性が求められるため産業応用も特に困難である。これに対して、動物およびヒト細胞培養を活用できる産業分野として再生医療以外には、大量培養による医薬生産、薬物や環境因子などの人体代替評価システムなどが考えられている。前者にも安全性が求められるがその基準はほぼ確立されており産業化にも取り組みやすい。また後者の代替評価システムには高度な機能は要求されるが安全性という意味ではハードルが低い。したがってこれら2者は再生医療に比べて技術の産業応用がしやすい。しかし、その反面、自然にある組織をそのままの原理で再生するのとは異なった種々の工学的工夫が必要であり、生物工学者に課せられた役割は重い。
そこで本研究では、これら工学研究分野における今後の課題解決のヒントとすべく、研究の現状を概観することとした。すなわち、(1)2003年3月に米国で開催されたETG2003学会(The 6^<th> annual Engineering Tissue Growth International Conference & Exposition)における発表から抽出した組織培養に関わるホットな話題、(2)2003年10月に米国で開催されたマイクロTAS (The 7th International Conference on Micro Total Analysis Systems (October 5-9,2003,Squaw Valley, California USA))学会におけるバイオミメティックデバイス分野の研究発表に関連した調査結果、および(3)細胞足場としての高機能マテリアルの最新研究成果をまとめた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2003

【配分額】3,300千円 (直接経費: 3,300千円)

【研究分野】生物・生体工学

【研究領域課題番号】14605025 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / アメリカ合衆国 / 細胞培養工学 / 組織工学 / 産業化 / リアクター / 生物工学 / 日米比較

【研究成果の概要】

日本における再生医療は平成14年度(2002年度)に入ってその実現の動きが活発になってきた。
このような急速な実用化に向けた動きにより、我々生物工学者に課せられた課題は重くなってきたといえるだろう。すなわち、臨床応用への加速度合いに比べて産業化への動きが遅れているのではないかと感じられるからである。抗生物質やアミノ酸の工業生産(ものづくり)に貢献されたようには、再生医療の産業化に現状では貢献できていないのではないか。そこには「新しい生物工学技術」が必要であるはずであり、それに向かって我々は研究努力すべきである。しかしながら、その課題の全体は未だ明確になってはいない。再生医療に向かって日々研究しながら何を研究すべきか模索しているのが現状であり、この模索がわれわれ日本生物工学会セル&ティッシュエンジニアリング研究部会の主たる活動である。
研究部会の活動内容は本節末尾に要約して紹介したが、その一つに再生医療産業化において先行する欧米の調査がある。本科研研究では、欧米調査の中でも生物工学研究に絞り、再生医療に関した特徴あるバイオリアクター研究、再生医療の工学研究で有名なGTEC研究所、遺伝子発現解析ベンチャー企業などを調査した。また、現時点で再生医療関連の規制の鍵を握っているFDA担当者をも訪問した。また、日本生物工学会セル&ティッシュエンジニアリング研究部会の会員をはじめとした国内の研究も調査した。その結果、工学の課題が明らかになってきた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2002

【配分額】2,700千円 (直接経費: 2,700千円)

【研究分野】生物・生体工学

【研究領域課題番号】13895017 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

再生医療 / アメリカ合衆国 / 細胞培養工学 / 組織工学 / 産業化 / アンケート調査 / ベンチャービジネス / 日米比較

【研究成果の概要】

化学・生物工学的観点からの組織工学のポテンシャル評価、すなわち再生医療技術に関する分野横断的研究動向の調査を行い、再生医療産業化のために生物工学研究者が果たす役割を考察した。
具体的には、本分野において先行しているアメリカ合衆国における再生医療関連の主要ベンチャー48社の技術および事業内容に関して、アメリカにおける業界分析の出版物2件に加えてインターネットを駆使した独自のの調査により、アメリカにおける再生医療ベンチャーの現状を調査した。
一方、日本における再生医療産業化の可能性について、(1)企業へのアンケート調査(東証1部上場企業1491杜およびベンチャー80社に対するアンケート調査)、(2)基礎分野の専門家によるシンポジウム(講演会「再生医療実用化の課題を考える」)、(3)工学分野の研究者によるシンポジウム(生物工学会年会シンポジウム「再生医療の実用化を見据えた生物工学の取り組み」)、および(4)本科研研究者によるクローズドな討議などを行うことにより分析し、アメリカに実状を踏まえて日本の生物工学研究者の成すべき点を検討した。
以上を総合し以下の考察が得られた。すなわち、日米に関わらず再生医学の基礎研究は日進月歩で進んでいるがそれを実用化するに足る効率アップ、自動化等にかかわる工学、特に細胞培養工学をベースにした技術開発が遅れている。また、アメリカで再生医療産業が圧倒的にベンチャー主導で進んでいるが、日本においても上場企業よりはむしろ既存のバイオ系ベンチャーの考え方の方が積極的であり、実際の取り組みもベンチャーにおいてより成されている。すなわち、生物工学研究者は、細胞培養工学に重点を置き、ベンチャー起業を支援できるようなコンパクトな技術研究をまず考えるのがひとつの方法ではないかと考えられた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2001

【配分額】2,700千円 (直接経費: 2,700千円)