血管構造の作製には、独自の細胞脱離技術を利用した。これは金-チオール結合により吸着させたペプチド層を介して細胞を接着させ、電位印加によってこのペプチド層を還元脱離させることで、細胞も培養表面から脱離させる手法である。この原理を、直径約600 mmの金ロッドに応用することで血管構造を作製した。すなわち、ペプチド層を介してHUVECを付着させたロッド2本を、チャンバー内で等間隔配置した。そして、光架橋性ゼラチンゲルでチャンバー内を満たしてゲル化させ、ロッド表面から電気化学的にHUVECをゲル側に転写した。このようにして、流路に内皮化を施し、HUVECに覆われた血管構造を作製した。さらに、ゲル内にあらかじめHUVEC、MSC、iPS肝細胞スフェロイドを包埋し培養した。このようにして血管構造近傍に肝臓細胞を配置し、肝臓類似構造を作製し送液培養を行った。培養するにつれ、HUVECはゲル中で内皮ネットワークを形成し、自己組織的に肝スフェロイドと繋がった。更に、iPS肝スフェロイドのアルブミン活性とアンモニア除去能は上昇し、遺伝子発現解析でも成熟肝マーカーの発現量も上昇した。この手法は、血管網を有する肝組織の作製において有望なアプローチと考えられる。

Fig.1　肝臓類似組織の構築

Fig.2　血管内皮ネットワークとiPS肝臓スフェロイド