（10/23）バイオマテリアルの基礎と細胞培養基材への展開～材料－細胞間の現象等の基礎から、様々な培養基材・三次元組織化技術の開発まで～

北九州市立大学 国際環境工学部 生命工学科 教授 中澤 浩二 氏

セミナーポイント

■はじめに：
　近年、再生医療や細胞培養分野の技術発展は目覚しく、バイオマテリアルの改良や開発が活発に進められている。しかしながら、細胞は材料特性によって異なる挙動を示すことから、バイオマテリアルの開発には材料－細胞間で起こる現象を理解することが重要である。
　本講座では、バイオマテリアルの様々な応用分野のなかでも「細胞培養基材」に焦点を絞り、材料と細胞間で起こる反応や材料表面特性と細胞の関係を解説するとともに、近年みられる様々な培養基材の特徴、細胞の三次元組織化培養（スフェロイド・オルガノイド）技術などについて紹介する。

■受講対象者：
・細胞培養基材の開発に取り組もうとしている方
・材料開発をされているが、細胞のことがよくわからない方
・本テーマに興味のある方

■必要な予備知識：
この分野に興味のある方なら特に必要ありません。

■本セミナーで習得できること：
・バイオマテリアルの基礎知識
・材料－細胞間相互作用に関する基礎知識
・細胞培養基材の設計に関する知識
など

■過去セミナーを受講された方の声（一例）：
・基礎的なことから応用・最先端研究まで、幅広い知識が得られ非常にためになりました。
・本分野の研究をはじめたばかりです。材料とタンパク質・細胞等の相互作用のメカニズムなど基礎的なことや、基材に必要な物理的特徴など詳しく知る事ができ良かったです。
・非常に分かりやすく、大変勉強になりました。タンパク質の吸着、細胞の接着についての講義など基礎的な部分が個人的に特によかったです。
・培養への種々の環境因子の影響について、非常にわかり易くご説明いただいた点が特に良かったです。
・材料の硬さが細胞形成に影響を及ぼす点など現在進めている開発にとって有益な内容でした。
・スフェロイド培養や、細胞のパターニング・アレイ化培養の項目が特に面白かったです。
・トピックスでもある三次元培養・組織化の知識も得られました。
・中澤先生のご説明が非常にわかりやすく理解が進みました。アップデート版があればまた受けたいです。
・素人の自分でも理解できる形で、非常に分かりやすくご説明いただき深謝いたします。全てが参考になりました。
・図を用いて説明してくださったのでイメージがわきやすかったです。材料からの視点、生物学からの視点、双方の視点から構成された講義であったことが最も好印象でした。
・今まで受講したセミナーの中で、最も満足度が高い講義でした。ユーザー目線から材料側に求めることを端的に示していただいた点が特に有用でした。ありがとうございました。
・質問をしやすい雰囲気を作ってくださり、ご回答も丁寧で大満足です。

などご好評の声多数。弊社セミナーの中でもトップクラスの満足度をいただいております。

セミナー内容

１．細胞培養基材の概要
　1）細胞培養の意義とアプリケーション
　2）細胞特性に影響を与える環境因子
　3）細胞の分類と特徴
　4）細胞の培養方法
　5）培養基材の種類と特徴
　6）培養基材に求められる特性

２．タンパク質の吸着現象
　1）材料表面で起こる初期現象
　2）培養培地に含まれるタンパク質
　3）タンパク質の吸着現象
　4）タンパク質の置換現象
　5）培養基材を取り巻く水和水の役割
　6）新疎水性表面とタンパク質吸着の関係
　7）荷電表面とタンパク質吸着の関係

３．細胞の接着現象
　1）細胞接着現象の概要
　2）細胞接着分子「インテグリン」の役割と意義
　3）細胞外マトリクス（細胞接着タンパク質）
　4）細胞認識アミノ酸シーケンス
　5）細胞接着タンパク質と細胞の相互作用
　6）新疎水性表面と細胞接着の関係
　7）荷電表面と細胞接着の関係

４．細胞非接着表面の設計
　1）細胞非接着基材の意義
　2）非異物（抗血栓性）表面設計の基本概念
　3）親水性／疎水性表面
　4）不活性タンパク質吸着表面
　5）分子鎖運動性表面
　6）生体膜類似構造表面

５．培養基材と細胞の関係
　1）細胞特性に影響を与える環境因子
　2）ナノ・マイクロ微細構造表面と細胞特性の関係
　3）ガス透過性基材と細胞特性の関係
　4）基材硬さと細胞特性の関係

６．細胞の二次元パターニング・アレイ化培養
　1）パターニング・アレイ化培養の意義
　2）細胞のパターニング技術
　　a）スポッティング法
　　b）フォトおよびソフトリソグラフィー
　　c）インテリジェントマテリアルの利用
　3）パターニング培養から見えてくる生命現象
　　a）スポットサイズの効果
　　b）パターン形状の効果
　　c）精密共培養の効果

７．細胞の三次元組織化培養
　１）細胞の三次元組織化培養
　　a）ティッシュエンジニアリング（組織工学）の意義
　　b）様々な組織化技術（積層法、電気化学法、磁気法、ゲル包埋法、モールド法）
　　c）組織化培養の課題と近年の取り組み
　２）スフェロイド・オルガノイド培養（演者の取り組みを含む）
　　a）スフェロイド・オルガノイドとは
　　b）スフェロイド・オルガノイド形成原理とその技術
　　c）肝細胞スフェロイド培養とその特性
　　d）ガン細胞スフェロイド培養とその特性
　　e）幹細胞スフェロイド培養とその特性

＜質疑応答＞

出典：株式会社情報機構（https://johokiko.co.jp/seminar_chemical/AD261016.php）。掲載は情報機構との提携によります。