理工学部 化学・生命系学科
教授 福田 淳二フクダ ジュンジ
再生医療のための移植組織を工学的なアプローチを用いて作製する技術を開発している。
特に最近では毛髪の再生医療に取り組んでいる。
再生医療や薬剤評価のための細胞培養技術の研究を行っている。酸素の拡散などに着目した独自の細胞培養皿を開発した。これを用いることで細胞の自己組織化により様々な組織・臓器の細胞の高い機能が生体外で発現する。
研究分野 - 分野
工学
研究分野 - 分科
プロセス・化学工学
研究分野 - 細目名
生物機能・バイオプロセス

キーワード
再生医療 / 細胞組織工学 / 医工学 / マイクロデバイス

相談に応じられるテーマ
再生医療や薬剤評価のための細胞培養器 / 臓器チップを用いた複数臓器の連関評価 / 材料表面における細胞接着性の制御

所属
大学院工学研究院 機能の創生部門
理工学府 化学・生命系理工学専攻
理工学部 化学・生命系学科

E-mail
fukuda@ynu.ac.jp
ホームページ

研究概要

再生医療のための移植組織を工学的なアプローチを用いて作製する技術を開発しています。特に最近では毛髪の再生医療に取り組んでいます。また、臓器チップを作製するために、3次元組織やオルガノイドを形成させる手法についても研究しています。

アドバンテージ

酸素の拡散などに着目した独自の細胞培養皿を開発しました。これを用いると細胞の自己組織化により様々な組織・臓器細胞が高い機能を生体外で発現することができます。また、培養表面に接着した細胞を電気化学的に短時間で脱離させる独自の技術を有しています。この研究では、金電極の表面に自発的に結合して自己組織化し、なおかつ電位印加により電極表面から脱離するオリゴペプチドを設計しています。また、この細胞脱離技術を、細胞シートの積層化や血管様構造を有する三次元細胞組織・臓器の作製など、再生医療への応用にも力を入れています。

事例紹介

シリコーンゴムを用いた球状細胞組織(スフェロイド)の培養器を開発し、肝臓、膵臓、毛包の細胞を3次元培養して薬剤評価や移植組織の作製に利用できることを示してきました。底面が酸素透過性のシリコーンゴムであるため、細胞が球状組織体を形成しても十分な酸素を供給でき、細胞の自己組織化により組織様の構造を形成します。6ウェルや96ウェルタイプの培養プレートとして製品化できる可能性があります。

主な所属学会

日本生物工学会 / 化学工学会 / 日本再生医療学会

主な論文

Y. Kobayashi, C.E.J. Cordonier, Y. Noda, F. Nagase, J. Enomoto, T. Kageyama, H. Honma, S. Maruo, J. Fukuda, Tailored cell sheet engineering using microstereolithography and electrochemical cell transfer, Scientific Reports (IF=4.011), 9, 10415 (2019) doi.org/10.1038/s41598-019-46801-9
T. Kageyama, C. Yoshimura, D. Myasnikova, K. Kataoka, T. Nittami, S. Maruo, and J. Fukuda, Spontaneous hair follicle germ (HFG) formation in vitro, enabling the large-scale production of HFGs for regenerative medicine, Biomaterials (IF=10.273), 154, 291-300 (2018) doi.org/10.1016/j.biomaterials.2017.10.056
T. Kageyama, T. Kakegawa, T. Osaki, J. Enomoto, T. Ito, T. Nittami and J. Fukuda*, Rapid engineering of endothelial cell-lined vascular-like structures in in situ crosslinkable hydrogels, Biofabrication (IF=7.236), 6, 025006 (2014) doi:10.1088/1758-5082/6/2/025006

主な特許

PCT/JP2016/081747 米国特許US15/766868「再生毛包原基の集合体の製造方法、毛包組織含有シート、及び毛包組織含有シートの製造方法」
特許第5050251号 米国特許8,303,800 「電気化学的センサ装置及びこれを用いた電気化学的測定方法」
特許第4911516号「培養方法及び培養装置」

主な著書

『バイオプリンターを用いた毛包原基の調製と毛髪再生医療への応用』「日本人工臓器学会誌,p. 51,50(1) 」2021
『ペプチドおよびアプタマーを用いた選択的な細胞の分離技術』「月刊BIO INDUSTRY,シーエムシー出版、pp. 53-59, Vol.35, No.5」2018
『ヒトiPS細胞を用いた複雑臓器の成形加工と移植医療への応用』「実験医学,羊土社,33(8),pp. 1259-65」2015

主な研究機器・設備

共焦点レーザ顕微鏡 Carl Zeiss LSM700
オールインワン顕微鏡 KEYENCE BZ-X700
三次元加工装置 Roland MDX-540S

主な地域活動(国内、特に神奈川県内)

神奈川県立産業技術総合研究所KISTEC(プロジェクトリーダー)