3D組織再生

研究概要

再生医療の発展に伴い、細胞やスキャフォールドを用いた組織再建が盛んに検討されています。しかし、厚みをもつ三次元組織の再生には、なお大きな課題が残されています。第一の課題は血管構造の再構築です。生体内では、血管が酸素や栄養素を組織深部へ供給していますが、人工的に作製した組織ではこの循環システムが十分に形成されず、サイズが大きくなると中心部が低酸素状態となり、壊死に陥ります。スフェロイドなどの細胞凝集体でも、わずか100～200 µm程度の厚みで中心部の壊死が問題となります。第二の課題は、細胞同士を適切な位置関係に配置し、生体組織に近い三次元構造へと組み上げる技術です。私たちはこれまで人工血管内膜の再生を進めてきましたが、現在はさらに中膜への細胞浸潤や、人工血管と生体血管の吻合部における三次元的な組織融合へ研究を展開しています。また皮膚再生では、表皮と真皮をつなぐ基底膜の形成が重要です。そこで、マトリックス材料、特に機能性ペプチドを活用し、生体内で細胞を誘導・接着させながら、血管や皮膚をはじめとする三次元組織を構築する新たな再生戦略の確立を目指しています。