生体材料工学研究室｜生命医療工学科｜工学部

研究室紹介-生体材料工学研究室

biomaterial 血液浄化法で用いられる医療器材、バイオ人工臓器、およびその基礎となる生体材料・医用材料の研究や、タンパク質工学の技術を活用した医療に貢献する新技術の開発研究を行っています。血液浄化法は患者血液に含まれる病因物質を除去する治療法です。肝不全、自己免疫疾患、高コレステロール血症などの難病の治療に用いられています。私たちは病因物質をより選択的に除去する新たな吸着材の研究を行っています。バイオ人工臓器は細胞と人工材料の特長を活かした人工臓器です。近未来の治療法として大きな期待を集めています。私たちは医学研究者と共同でヒト細胞を用いるバイオ人工肝臓、バイオ人工膵臓の研究に取り組んでいます。タンパク質は生命活動を維持するために欠かせない生体高分子であり、医薬品や生体（細胞）適合性材料として近年注目を浴びています。私たちはタンパク質に関する知識・技術を活用して、再生医療への貢献を目指した細胞機能の制御技術の開発と、がんなどの特定の細胞に結合するペプチドをスクリーニングするための新しい技術の開発に取り組んでいます。

研究内容

バイオ人工臓器の開発
- バイオ人工肝臓
- バイオ人工膵臓
- 細胞培養システム
血液浄化法のための医用器材の研究
- 病因物質を選択的に分離するための吸着材・分離膜
- 体内埋め込み型人工腎臓
生体適合性材料の研究
タンパク質を細胞内に導入することによる細胞機能制御技術の開発
2次元蛍光法を使ったペプチドスクリーニングにおける新規技術の開発

メンバー

二見翠，准教授
5号館3F，mfutami＠bme．ous．ac．jp，086-256-9438，（内）4567

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部屋（内線）・機器

生体材料工学実験室１	27号館 3F 314室	（内）6735
生体材料工学実験室２	27号館 3F 308室

•バイオハザード対策用キャビネット（三洋電機、MHE-131AJ）
CO2インキュベータ（三洋電機、MCO-18AIC）
クリーンベンチ（三洋電機、MCV-710ATS）
倒立型顕微鏡（オリンパス、CKX41）
倒立型顕微鏡（オリンパス、IX51）
高速冷却遠心機（クボタ、6500）
高圧蒸気滅菌器（平山製作所、HV-50）
自動血液凝固測定装置（シスメックス、CA-50）
高速液体クロマトグラフ（日立、L-2000）
血漿交換用装置（クラレメディカル、KPS-8800Ce ）
アフェレシスモニター（クラレメディカル、KM-8900）
マイクロプレートリーダー（バイオラッド、680）
マイクロプレートリーダー（テカン、Infinite 200 Pro）
サーマルサイクラー（バイオラッド、マイサイクラー）

最近の主な研究成果

【学術雑誌論文】

Futami M, Watanabe Y, Asama T, Murata H, Tada H, Kosaka M, Yamada H, Futami J. Uniformly Cationized Protein Efficiently Reaches the Cytosol of Mammalian Cells. Bioconjug. Chem., 23(10):2025-31, 2012
Sasamoto　H, Futami M, Ando U, Nakaji S, Cryopreservation of rat islets of Langerhans by vitrification. J Artif Organs, Published online 2012/3
中路修平、比嘉幸乃、ガンユンジュ、笹本博美、二見　翠、安藤由典、体内埋め込み型人工腎臓の開発, 医工学治療, 23(3):187-196, 2011
Iwamuro M, Komaki T, Kubota Y, Seita M, Kawamoto H, Yuasa T, Shahid JM, Hassan RARA, Hassasn WARA, Nakaji S, Nishikawa Y, Kondo E, Yamamoto K, Kobayashi N, Comparative analysis of endoderm formation efficiency between mouse ES cells and iPS cells. Cell Transplantation, 19(6-7):831-839, 2010
Yamamoto T, Navarro-Alvarez N, Soto-Glutierrez A, Yuasa T, Iwamuro M, Kubota,Y, Seita M, Kawamoto H, Javed SM, Kondo E, Noguchi H, Kobayashi S, Nakaji S, Kobayashi N, Hepatic differentiation of mouse iPS cells in vitro. Cell Transplantation, 19(6-7):841-847, 2010
Kitazoe M, Futami J, Nishikawa M, Yamada H, Maeda Y. Polyethylenimine-cationized β-catenin protein transduction activates the Wnt canonical signaling pathway more effectively than cationic lipid-based transduction. Biotechnology J., 5(4):385-92, 2010
Kitamatsu M, Yamamoto T, Futami M, Sisido M. Quantitative screening of EGF receptor-binding peptides by using a peptide library with multiple fluorescent amino acids as fluorescent tags. Bioorg. Med. Chem. Lett., 20(20):5976-8, 2010.
Kitamatsu M, Futami M, Sisido M. A novel method for screening peptides that bind to proteins by using multiple fluorescent amino acids as fluorescent tags. Chem. Commun. (Camb), 46(5):761-3, 2010.
Yuasa T, Rivas-Carrillo J D, Navarro-Alvarez N, Soto-Gutierrez A, Kubota Y, Tabata Y, Okitsu T, Noguchi H, Matsumoto S, Nakaji S, Tanaka N, kobayashi N. Neovascularization induced around an artificial device implantable in the abdomen by the use of gelatinized fibroblast growth factor 2. Cell Transplantation, 18(5/6):683-688, 2009
小林直哉、中路修平, バイオ人工肝臓, 人工臓器, 38(3); 145-157, 2009
Nakahara H, Misawa H, Hayashi T, Kondo E, Yuasa T, Kubota Y, Seita M, Kawamoto H, Hassan WARA, Hassan RARA, Javed SM, Tanaka M, Endo H, Noguchi H, Matsumoto S, Takata K, Tashiro Y, Nakaji S, Ozaki T, and Kobayashi N, Bone repair by transplantation of hTERT-immortalized human mesenchimal stem cells in mice. Transplantation, 88(3); 346-353, 2009
Ando K, Shinke K, Yamada S, Koyama T, Takai T, Nakaji S, Ogino T, Fablication of carbon nanotube sheets and their bilirubin adsorption capacity. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 71(2); 255-259, 2009
Fukuda T, Iwata M, Kitazoe M, Maeda T, Salomon D, Hirohata S, Tanizawa K, Kuroda S, Seno M. Human eosinophil cationic protein enhances stress fiber formation in Balb/c 3T3 fibroblasts and differentiation of rat neonatal cardiomyocytes. Growth Factors, 27(4):228-236, 2009.
Murata H, Futami J, Kitazoe M, Yonehara T, Nakanishi H, Kosaka M, Tada H, Sakaguchi M, Yagi Y, Seno M, Huh NH, Yamada H. Intracellular delivery of glutathione S-transferase-fused proteins into mammalian cells by polyethylenimine-glutathione conjugates. J. Biochem. (Tokyo), 144(4), 447-455, 2008
Murata H, Futami J, Kitazoe M, Kosaka M, Tada H, Seno M, Yamada H. Transient cell proliferation with polyethylenimine-cationized N-terminal domain of simian virus 40 large T-antigen. J. Biosci. Bioeng., 105(1), 34-38, 2008
Sakaguchi M, Sonegawa H, Murata H, Kitazoe M, Futami J, Kataoka K, Yamada H, Huh NH. S100A11, an dual mediator for growth regulation of human keratinocytes. Mol. Biol. Cell, 19(1), 78-85, 2008.
Sakaguchi M, Sonegawa H, Murata H, Kitazoe M, Futami J, Kataoka K, Yamada H, Huh NH. S100A11, an dual mediator for growth regulation of human keratinocytes. Mol. Biol. Cell, 19(1), 78-85, 2008.
Futami J, Kitazoe M, Murata H, Yamada H. Exploiting protein cationization techniques in future drug development. Expert Opin. Drug Discov., 2(2), 261-269, 2007
Sakaguchi M, Murata H, Sonegawa H, Sakaguchi Y, Futami J, Kitazoe M, Yamada H, Huh NH. Truncation of annexin A1 is a regulatory lever for linking epidermal growth factor signaling with cytosolic phospholipase A2 in normal and malignant squamous epithelial cells. J. Biol. Chem., 282(49), 35679-35686, 2007.
Murata H, Sakaguchi M, Futami J, Kitazoe M, Maeda T, Doura H, Kosaka M, Tada H, Seno M, Huh NH, Yamada H. Denatured and Reversibly Cationized p53 Readily Enters Cells and Simultaneously Folds to the Functional Protein in the Cells. Biochemistry, 45(19), 6124-6132, 2006
Ikeda H., Kobayashi N., Tanaka Y., Nakaji S., et al, A newly developed bioartificial pancreas successfully controls blood glucose in totally pancreatectomized diabetic pigs, Tissue Engineering, 12, (2006), 1799-1809
Narushima M., Kobayashi N., Okitsu T., Nakaji S., et al, A human β-cell line for tranaplantation therapy to control typeⅠ diabetes. Nature Biotechnology, 23, (2005), 1274-1282
Kitazoe M, Futami J, Maeda T, Sakaguchi M,　Miyazaki M, Kosaka M, Tada H, Seno M, Huh NH, Namba M, Nishikawa M, Maeda Y, Yamada H. Protein Transduction Assisted by Polyethylenimine-Cationized Carrier Proteins. J. Biochem. (Tokyo), 137(6), 693-701, 2005
Futami J, Kitazoe M, Maeda T, Nukui E, Sakaguchi M, Kosaka J, Miyazaki M, Kosaka M, Tada H, Seno M, Sasaki J, Huh NH, Namba M, Yamada H. Intracellular Delivery of Proteins into Mammalian Living Cells by Polyethylenimine-Cationization. J. Biosci. Bioeng., 99(2), 95-103, 2005
Kobayashi N., Okitsu T., Nakaji S. and Tanaka N., Hybrid bioartificial liver: establishing a reversibly immortalized human hepatocyte line and developing a bioartificial liver for practical use. J Artif Organs, 6, (2003), 236-244
Nakaji S. and Hayashi N, Bilirubin adsorption column Medisorba BL-300. Therapeutic Apheresis and Dialysis, 7, (2003), 98-103
Nakaji S. and Hayashi N, Adsorption column for myasthenia gravis treatment: Medisorba MG-50. Therapeutic Apheresis and Dialysis, 7, (2003), 78-84

【著書】

中路修平（分担執筆）、細胞治療・再生医療のための培養システム、シーエムシー出版、2010

【国内学会・研究会等発表】

中空糸型細胞培養システムの開発－モジュール内細胞数測定法、細胞回収工程の検討－　　第49回日本人工臓器学会大会　　2011年 11月　　東京
ラット膵島のガラス化凍結保存法による凍結保存溶液の検討　　第49回日本人工臓器学会大会　　2011年 11月　　東京
可逆性ヒト不死化β細胞NAKT-15用凍結保存溶液の探索　　　　第49回日本人工臓器学会大会　　2011年 11月　　東京
体内埋め込み型人工腎臓の開発－第3報：尿酸・尿素除去法の検討－　　第49回日本人工臓器学会大会　　2011年 11月　　東京
体内留置型人工透析デバイスの検討－吸水材、尿毒物質除去材の効果に関する基礎的検討－第27回日本医工学治療学会 2011年 4月岡山
周京秀、笹本博美、二見　翠、安藤由典, 中路修平, バイオ人工膵臓デバイス中のラット膵島機能維持に関する基礎的検討, 第10回日本再生医療学会, 2011
笹本博美、周京秀、安藤由典、二見　翠、中路修平, ラット膵島のガラス化法による凍結保存法, 第10回日本再生医療学会, 2011
比嘉幸乃, 笹本博美, 二見　翠, 安藤由典, 中路修平, 体内埋め込み型透析デバイスの検討－第2報：吸着材、吸水材の検討－, 第48回日本人工臓器学会大会, 2010
窪田康浩, 小林直哉, 笹本博美, 河本洋伸, 清田正之, 中路修平, 安藤由典, 岩室雅也, 林　隆弘, 田中紀章, 1型糖尿病に対するバイオ人工膵臓の開発に向けた基礎的検討－ROCK阻害剤による膵島のアポトーシス抑制－, 第9回日本再生医療学会, 2009
中路修平, 二見　翠, 周京秀, 比嘉幸乃, 中村千恵, 小林直哉, 難波洋司, 村上修一, 原田玩充, 中空糸型細胞培養システムの開発, 第9回日本再生医療学会, 2010
窪田康浩、小林直哉、湯浅壮司、河本洋伸、清田正之、笹本博美、中路修平, 膵島分離とその機能的培養に関する基礎的検討, 第47回日本人工臓器学会大会, 2009
中路修平, 二見　翠, 安藤由典, 体内留置型人工透析デバイスの検討, 第47回日本人工臓器学会大会, 2009
Kobayashi N, Nakaji S, Development of a whole blood-perfusion typed bioartificial liver to treat acute liver failure in pigs., 第36回日本臓器保存生物医学会/Conference of the　10ｔｈ Cell Transplant Society 共催, 2009
中路修平, 窪田康浩, 湯浅壮司, 小林直哉, 田中紀章, 橋爪敏浩, 安藤由典, 体内埋め込み型バイオ人工膵臓に用いる高分子分画膜の体内安定性の評価, 第8回日本再生医療学会, 2009
中路修平, 新家康介, 安藤桂一, 荻野俊郎, 難波洋司, 多層カーボンナノチューブのビリルビン吸着器としての基礎的検討, 第29回日本アフェレシス学会大会, 2008
中路修平, 小林直哉, 安藤由典, 橋爪敏浩, 小山尹誉, バイオ人工肝臓モジュール技術を応用した高密度細胞培養モジュールの検討, 第46回日本人工臓器学会大会, 2008
湯浅壮司, 小林直哉, 窪田康浩, Jorge D Carrillo, Nalu Navarro-Avarez, 興津　輝, 松本慎一, 野口洋文, 中路修平, 田中紀章, 体内埋め込み型バック式バイオ人工膵臓の腹腔内移植・大網被覆におけるbFGFの血管誘導能に関する基礎的研究, 第35回膵・膵島移植研究会, 2008
田中紀章, 小林直哉, 中路修平, 可逆性不死化ヒト細胞を用いるバイオ人工膵臓・バイオ人工肝臓の開発, 第5回日本再生医療学会　サテライトシンポジウム：産業・知的クラスター合同成果発表会, (2006)
小林直哉, 陳勇, 成島道樹, 中路修平, 田中紀章　他, 医工連携によるバイオ人工肝臓・膵臓の開発, 再生医療, 4, Suppl., (2005), 84
小林直哉, 陳勇, 深澤拓也, 池田秀明, 中路修平他, 糖代謝機能を備えたバイオ人工膵臓の開発, 人工臓器, 33, (2004), S-48中路修平, 吸着について（総論）, 岡山県臨床工学技士会　第6回血液浄化セミナー抄録集, (2004)中路修平, 大学との連携・新規事業開発について, 中国経済産業局, 「健康・医療バイオシンポジウム―中国地域版バイオ産業維新！―」, (2004)尾下瑞子, 田中斎仁, 池田秀明, 中路修平他, MIN6細胞充填バイオ人工膵臓による糖尿病モデルブタでの血糖値低下効果の検討, 人工臓器, 32, (2003), S-42興津輝, 小林直哉, 都津川敏範, 丸山昌伸, 中路修平他, 血糖感受性インスリン分泌ヒト肝細胞株の樹立, 第30回膵･膵島移植研究会抄録集, (2003), 36
丸山昌伸, 小林直哉, 興津輝, 都津川敏範, 尾下瑞子, 中路修平他, 不織布・ホローファイバー型バイオ人工肝臓の開発, 再生医学, 2, Suppl., (2003), 91