集積化マイクロ培養チャンバを用いた神経細胞移植モデルの構築
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概要
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Regenerative medicine is a promising therapy for injuries and diseases of the central nervous system (CNS). Implantation of stem cell-derived neurons into the recipient tissue is one of the key processes of the therapy. How the implanted cells establish functional connections with the intact neurons, and whether the established connections are maintained stably for a long time, remain unknown. Here, we report a novel co-culture device for visualizing interconnections between primary and differentiated neuronal cultures, and long-term monitoring of neuronal activity. A circular micro-chamber surrounded by another chamber is aligned on a microelectrode array (MEA). These chambers are interconnected through 36 micro-tunnels. Stem cell-derived neurons were cultured in the inner circular chamber, and primary neurons taken from mouse cortices were cultured in the surrounding chamber. Neurites outgrew into the micro-tunnels from both primary and differentiated neurons. The immunofluorescence images indicate that synaptic connections are formed between them. Propagation of electrical activity was observed 6 days after starting co-culture. More than half of the spontaneous activity was initiated from primary neurons, and probability of activity propagation to the stem cell-derived neurons gradually increased with culture days. These results suggest that our device is feasible for long-term monitoring of interaction between stem cell-derived cells and the recipient tissue.
- 2012-07-01
著者
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神保 泰彦
東京大学大学院新領域創成科学研究科
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神保 泰彦
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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神保 泰彦
神奈川工科大学 工学部
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斎藤 淳史
東京大学大学院新領域創成科学研究科
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小谷 潔
東京大学大学院新領域創成科学研究科
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神保 春彦
NTT物性科学基礎研究所
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小谷 潔
東京大学大学院工学系研究科
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高山 祐三
東京大学
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高山 祐三
東京大学大学院工学系研究科
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高山 祐三
東京大学工学部システム創成学科
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斎藤 淳史
東京大学
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武内 彬正
東京大学
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武内 彬正
東京大学大学院新領域創成科学研究科
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高山 祐三
東京大学大学院 情報理工学系研究科
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小谷 潔
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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榛葉 健太
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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高山 祐三
東京大学大学院情報理工学系研究科
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小谷 潔
東大 大学院新領域創成科学研究科
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榛葉 健太
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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斎藤 淳史
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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武内 彬正
東京大学 大学院新領域創成科学研究科
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武内 彬正
東京大学大学院 新領域創成科学研究科
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神保 泰彦
東京大学 大学院新領域創成科学研究科
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