三次元の組織を作製する Kenzan メソッド 細胞のみを三次元積層するプラットフォーム技術 Kenzan メソッド Step 3 熟成 細胞種に応じた再配列・自己組織化により 組織・臓器の機能が発現 Step 2 Kenzan メソッドによる3Dプリンティング 3次元データにしたがって、細胞塊を立体に積層 Step1 細胞塊の作製 目的の組織、臓器に応じた種類の細胞を 大量培養し、数万個の細胞を凝集させて 細胞塊を作製 血管 足場材料なしで 作製された血管 Kenzan メソッドでは、細胞のみを用いて、外科的に縫合可能な強度を持つ管状の 細胞構造体の作製に成功しました。人工透析時のバスキュラーアクセスの改善、冠 動脈バイパス術の長期開存率の向上、重症下肢虚血の血行回復などへの貢献を目指 して大学との共同研究を進めています。既存の人工血管の課題である移植後の感染 などのトラブルを解決する画期的な技術となると期待されます。 x 6本 1週間程つなげて培養 2-3cmの長さの血管に融合 *Co-research with Dr Itoh et al, Saga University. This project is funded and supported by AMED. 神経 これまで、機能を持った三次元神経組織の作製は困難とされてきました。Kenzan メソッドで作製したヒト神経細胞構造体では、三次元 組織内で神経幹細胞やニューロンなどの生存が確認できています。この技術により、現在根本的な治療法が確立されていない脊髄 損傷や脳梗塞などの神経疾患に対して、新しいソリューションを提供することを目指しています。 ニューロスフィア ヒトi P S C 由 来 神 経 前 駆 細胞を Kenzan 上で10日 間培養 3Dプリント + 4日間培養 神経分化を表す ロゼット構造 がみられた ロゼット構造内で神経前駆細胞の分化がみられた 神経幹細胞とニューロンが細胞内に観察された 100µm 神経組織 神経幹細胞（Green） ニューロン（Red） *Co-research with Prof Nakatsuji (Kyoto University) and Prof Okano (Keio University). This project is funded and supported by AMED. *Co-research with Dr Fujita et al, University of Tokyo, Japan 心筋 Kenzan メソッドでは小さな肝臓組織の作製が可能です。まず は、新薬の研究開発において、In vitroでの長期間の毒性および 代謝物同定の評価への応用が期待されます。将来的には移植 による肝機能の改善や、疾患のメカニズムの解明にも貢献でき ると考えています。 心臓病は、死因の上位にランクインされている重大疾患です。 Kenzan メソッドでは、従来技術に比べて厚くしっかりとした心筋 細胞を作製できます。将来、心筋梗塞等の心疾患の治療、及び新薬 の開発に役立つと考えています。 1.2 Kenzan メソッドで作製した三次元 の肝臓組織では代表的な薬物代謝 酵素であるCYP3A4の遺伝子発現が 2ヶ月以上維持されていた 3Dプリントした組織 1 二次元 0.8 20 心筋細胞を 含む組織 0.6 1mm 0.4 細胞塊 0.2 0 0 10 20 30 40 50 Time(day) Average speed (µm/s) CYP3A4/GAPDH (relative to Day 0 hepatocyte) 肝臓 15 37℃ 70 Relaxation 4∼15 µm/sec 10 組織内で同調した 拍動がみられた 5 0 60 Contraction 10∼30 µm/sec 0 0.2 Time(s) 0.4 50日培養後 *Analysis with the SI8000 cell motion imaging system (Sony Corporation) Kenzan メソッドの3Dプリントプロセス 01 細胞塊の準備 500um 02 03 デザイン Kenzan を用いて3Dプリント 9x9 Kenzan プリント後 ピックアップ 中空ノズル プリント 負圧で ピックアップ ウェル 針 デザインした 位置に差し込む 細胞塊 04 培養 Kenzan上で培養 Kenzan抜去後 培養後 使い方はアイディア次第 単一細胞のみ 複数細胞で 細胞塊作製 複数パターンの 細胞塊を作製 ハイブリッド 細胞 バイオマテリアル は 多様な分野の研究の加速に貢献します。 皮膚 心臓 神経 肝臓 気管/肺 腎臓 膵臓 血管 眼 軟骨 創薬 iPSC/ESC 由来細胞, 体細胞, 自家/他家細胞 泌尿器 知財情報 レジェノバ® は、株式会社サイフューズがグローバルに独占ライセンスを有する特許技術 （PCT/JP2008 / 056826、発明の名称：細胞の立体構造体の製造方法）を利用しています。 名 称 三次元細胞積層システム 仕 様 総重量： 約450 kg 構 成： 本体ユニット（W1340×D825×H1740 mm） 外部⼊⼒装置（W600×D765×H1530 mm） 3Dデザインソフトウェア 電 ⼒： 2.1 kw 電 源： AC 100 V 3Dプリント可能細胞塊 剣 山 サイズ： 直径450 〜 600 μm 剣山 9×9 汎用 剣山 9×9 管腔構造用 剣山 26×26 NA1001 NA1002 NA1003 製品番号 外 寸 法* W10×D20×H18 mm W20×D30×H18 mm 針 直 径 170 μm 針ピッチ 400 μm 針 本 数 材 質 81 本 60 本 676 本 ステンレス、耐熱性樹脂 * グリッドプレート・基部を含む 株式会社サイフューズ 本社：東京都文京区本郷7-3-1 東京大学アントレプレナープラザ T E L：03-4455-7872 E-mail：[email protected] URL：http://www.cyfusebio.com RE001J01, 2016年3月
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