軟骨細胞のコラーゲンゲル包埋培養を対象とした3次元増殖モデル
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概要
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ウサギ軟骨細胞のコラーゲンゲル包埋培養を対象とし, ゲル内における細胞の増殖様式を表現する3次元細胞配置型増殖モデルを提案した. 本モデルでは, 細胞播種後の誘導期, 対数増殖期および, 細胞分裂に必要な空間の制限 (空間的接触阻害) により起こる増殖抑制 (定常期) に至る培養過程を表現するため, ゲル内を平均細胞体積相当の正立方体 (単位キューブ) に分割し, 個々の細胞の増殖速度 (世代時間) に対する制限因子として, ゲル内の溶存酸素濃度分布を考慮した. 初期細胞密度X0=1.1×105, 6.8×105 cells/cm3-gelとした培養を実施して, 計算された細胞密度の経時変化が実測値と良好に一致することを確認した. 細胞分裂に対する溶存酸素濃度および空間的接触阻害の影響をモデルにより解析したところ, ゲル内の細胞増殖様式は初期密度に依存することが示された. X0=1.1×105 cells/cm3-gelの場合, 空間的接触阻害の影響は, X0=6.8×105 cells/cm3-gelに比べ, より低い細胞密度で顕著となった. さらに, X0=6.8×105 cells/cm3-gelの場合, ゲル内の細胞は小集団として点在しているのに対し, X0=1.1×105 cells/cm3-gelでは, 比較的大きな細胞集団を形成することがわかった. 提案したモデルは, 軟骨細胞のコラーゲンゲル包埋培養における総括的な増殖とゲル内細胞分布を評価するツールとして有効であった.
- 2004-07-20
著者
-
田谷 正仁
大阪大学大学院基礎工学研究科
-
紀ノ岡 正博
阪大院・工・生命先端
-
紀ノ岡 正博
大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻
-
紀ノ岡 正博
Dep. Of Biotechnology Graduate School Of Engineering Osaka Univ. 2-1 Yamadaoka Suita Osaka 565-0871
-
Kino-oka Masahiro
Grad. Sch. Eng. Sci. Osaka Univ.
-
屋敷 思乃
大阪大学大学院基礎工学研究科化学系専攻
-
屋敷 思乃
大阪大学大学院基礎工学研究科 化学工学領域
-
原 由之
大阪大学大学院基礎工学研究科 化学工学領域
-
紀ノ岡 正博
大阪大学大学院工学研究科 生命先端工学専攻生物工学コース
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