2019/05/29
理化学研究所
庆应义塾大学
スイス连邦工科大学チューリッヒ校
理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター集積バイオデバイス研究チームの田中陽チームリーダー、田中信行研究員、庆应义塾大学理工学部の山下忠紘助教、スイス连邦工科大学チューリッヒ校健康科学技術学部のヴィオラ?フォーゲル教授らの国際共同研究チームは、微小な溝が刻まれたシート上でラットの心筋細胞を培養することで、溝を橋渡しする立体的な拍動組織「心筋ブリッジ」を自発的に形成させ、さらにその特性から“マイクロ心臓”ともいうべき機能性が実現できることを明らかにしました。
本研究成果は、心筋细胞が集まって心臓を形作る际の実験モデルとして、あるいは创薬分野で行われている心毒性试験や薬効试験のための系として、さらには拍动そのものを利用した微小动力源としての利用が期待できます。
今回、国际共同研究チームは、细胞を小さな环境に闭じ込めて培养した场合とそうでない场合では、细胞が异なる振る舞いを示すことに注目しました。シリコーンゴムのシートに深さ0.15尘尘、幅0.2尘尘の沟を刻み込んだ构造体を作製し、それを培养皿内に入れて、ラット心筋细胞（大きさ约0.02尘尘）を7日间培养しました。その结果、心筋细胞が自然と寄り集まり、沟の间に桥のような大きな细胞组织（心筋ブリッジ）が形成されました。さらに、心筋ブリッジの拍动による微细构造のたわみを利用し、その间を満たす培养液を动かすことができました。これら一连の结果により、“マイクロ心臓”ともいうべき机能性が実现されました。
本研究は、オランダの科学雑誌『Sensors and Actuators B: Chemical』のオンライン版（4月18日付け）に掲載されました。
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