2025/07/01 更新

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コジマ　ノブヒコ
小島 伸彦
Nobuhiko Kojima
所属
生命ナノシステム科学研究科 生命環境システム科学専攻 教授
理学部 理学科
職名
教授
ホームページ
http://regenbio.sci.yokohama-cu.ac.jp
プロフィール

大阪大学で修士（工学）、東京大学で博士（理学）の学位を取得。神奈川科学技術アカデミー宮島「幹細胞」プロジェクト（常勤研究員）、東京大学生産技術研究所（助手および特任助教）や、UCLA医学部・LA退役軍人医療センター（上級研究員）など、工学・理学・医学の幅広い分野において、試験管内での臓器作製技術の開発に従事。2013年より横浜市立大学准教授として、研究室を主宰。2024年より同教授。「臓器設計学」の確立を目指し、基礎研究のみならず産業的な創薬支援に資する臓器について、特に細胞レベルで微細構造を制御・デザインする技術の開発に取り組んでいる。また、古典的な臓器の概念を覆すような、これまでにない臓器（例えば移植に最適化した臓器）の作製に関する研究活動を展開している。2016年2月、攻殻機動隊REALIZE PROJECT the AWARDの攻殻×コンテスト部門において最優秀賞を獲得。2017年7月、スフェロイド作製技術に関するテーマでAMED-MPSプロジェクトに採択。2020年9月、液体肝臓に関する研究でクラウドファンディングを実施し、目標の2倍以上となる1200万円を超える寄附金を獲得。2022年7月、スフェロイド等の三次元培養技術を事業内容としたエコセル株式会社を設立。2024年4月、横浜市立大学キャリア支援センターのセンター長を兼任。同年10月より学長補佐（社会連携担当）を兼任。

外部リンク

学位

  • 博士（理学） （ 2001年7月   東京大学 ）

研究キーワード

  • ジャイアントスフェロイド

  • フェニルケトン尿症

  • 先天代謝異常

  • メチルセルロース法

  • 赤血球キャリア

  • オルガノイド

  • 液体肝臓

  • 膵島

  • 凝集体

  • 自己組織化

  • ヘテロ組織ユニット

  • アビジン・ビオチン反応

  • 光ピンセット

  • 組織ユニット

  • マイクロデバイス

  • 肝組織工学

  • アビジン・ビオチン結合

  • 組織工学

  • スフェロイド

  • 生体模倣システム

研究分野

  • ライフサイエンス / 生体材料学

  • ライフサイエンス / 生体医工学

  • ナノテク・材料 / ナノマイクロシステム

学歴

  • 東京大学   大学院理学系研究科   生物化学専攻

    1998年4月 - 2001年7月

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    国名： 日本国

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  • 大阪大学   大学院工学研究科   生物工学専攻

    1996年4月 - 1998年3月

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    国名： 日本国

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  • 大阪大学   工学部   応用生物工学科

    1992年4月 - 1996年3月

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経歴

  • 横浜市立大学   学長補佐（社会連携担当）

    2024年10月 - 現在

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    国名：日本国

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  • 横浜市立大学   キャリア支援センター   センター長

    2024年4月 - 現在

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    国名：日本国

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  • 横浜市立大学   大学院生命ナノシステム科学研究科   教授

    2024年4月 - 現在

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  • エコセル株式会社   取締役・CTO

    2022年7月 - 2025年3月

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    国名：日本国

    備考：横浜市立大学発認定ベンチャー

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  • 横浜市立大学   大学院生命ナノシステム科学研究科   准教授

    2013年4月 - 2024年3月

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  • 東京大学   生産技術研究所   特任助教

    2009年10月 - 2013年3月

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  • カリフォルニア大学ロサンゼルス校   医学部   上級研究員

    2007年1月 - 2009年9月

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  • 東京大学   生産技術研究所   助手

    2003年12月 - 2006年12月

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  • 神奈川科学技術アカデミー   宮島「幹細胞制御」プロジェクト   常勤研究員

    2001年8月 - 2003年11月

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所属学協会

  • 日本毒性学会

    2022年 - 現在

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  • 日本動物実験代替法学会

    2018年 - 現在

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  • 日本生物工学会

    2018年 - 現在

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  • 日本デザイン生命工学研究会

    2017年4月 - 現在

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  • 日本再生医療学会

    2012年 - 現在

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  • 日本分子生物学会

    2010年 - 現在

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  • 日本肝細胞研究会

    2010年 - 現在

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委員歴

  • 一般社団法人 日本動物実験代替法学会   SDGsワーキンググループ 副委員長  

    2023年12月 - 現在   

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    団体区分：学協会

    副委員長

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  • 一般社団法人 日本動物実験代替法学会   代議員  

    2023年4月 - 現在   

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    団体区分：学協会

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  • 一般社団法人 日本動物実験代替法学会   3Rs啓発委員会 委員長  

    2022年1月 - 2023年11月   

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    団体区分：学協会

    委員長

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  • 日本動物実験代替法学会   評議員  

    2021年5月 - 2023年3月   

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    団体区分：学協会

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  • 日本デザイン生命工学研究会   世話人  

    2017年4月 - 現在   

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    団体区分：学協会

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  • 日本動物実験代替法学会   学術委員会 委員  

    2017年1月 - 2021年12月   

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    団体区分：学協会

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論文

  • A general fluorescence off/on strategy for fluorogenic probes: Steric repulsion-induced twisted intramolecular charge transfer (sr-TICT) 査読

    Kenjiro Hanaoka, Takayuki Ikeno, Shimpei Iwaki, Sayaka Deguchi, Kazuo Takayama, Hiroyuki Mizuguchi, Fumiya Tao, Nobuhiko Kojima, Hisashi Ohno, Eita Sasaki, Toru Komatsu, Tasuku Ueno, Kazuya Maeda, Hiroyuki Kusuhara, Yasuteru Urano

    Science Advances   2024年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1126/sciadv.adi8847

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  • Rapid and Stable Formation Method of Human Astrocyte Spheroid in a High Viscous Methylcellulose Medium and Its Functional Advantages. 査読 国際誌

    Fumiya Tao, Keita Kitamura, Sanshiro Hanada, Kazuyuki Sugimoto, Tomomi Furihata, Nobuhiko Kojima

    Bioengineering (Basel, Switzerland)   10 ( 3 )   2023年3月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Astrocytes, a type of glial cell in the brain, are thought to be functionally and morphologically diverse cells that regulate brain homeostasis. Cell immortalization is a promising technique for the propagation of primary human astrocytes. The immortalized cells retain their astrocytic marker mRNA expression at lower levels than the primary cells. Therefore, improvement of the differentiation status is required. The use of a 3D formation technique to mimic structural tissue is a good strategy for reflecting physiological cell-cell interactions. Previously, we developed a spheroid formation method using highly viscous methyl cellulose (MC) medium. In this study, we applied this formation method to the well-established immortalized human astrocyte cell line HASTR/ci35. Stable HASTR/ci35 spheroids were successfully formed in MC medium, and laminin deposition was detected inside of the spheroids. Their functional markers were enhanced compared to conventional spheroids formed in U-bottom plates. The inflammatory response was moderately sensitive, and the ability to support neurite growth was confirmed. The HASTR/ci35 spheroid in the MC medium demonstrated the differentiation phenotype and could serve as a potent in vitro model for matured astrocytes.

    DOI： 10.3390/bioengineering10030349

    PubMed

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  • Enhancement and maintenance of hepatic metabolic functions by controlling 3D aggregation of cryopreserved human iPS cell-derived hepatocyte-like cells 査読

    Fumiya Tao, Sanshiro Hanada, Kazuya Matsushima, Hiroshi Arakawa, Naoki Ishida, Yukio Kato, Saya Okimura, Tomohisa Watanabe, Nobuhiko Kojima

    Journal of Bioscience and Bioengineering   135 ( 2 )   134 - 142   2023年2月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.jbiosc.2022.10.006

    PubMed

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  • Development of different organ derived decellularized tissue gels that support <i>in vitro</i> tumor cell behavior in a tumor type-specific manner 査読

    Takuya Ono, Rei Noguchi, Yuki Yoshimatsu, Yooksil Sin, Nobuhiko Kojima, Tadashi Kondo

    Journal of Electrophoresis   65 ( 1 )   33 - 37   2021年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japanese Electrophoresis Society  

    DOI： 10.2198/jelectroph.65.33

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  • Development of a tunable method to generate various three-dimensional microstructures by replenishing macromolecules such as extracellular matrix components and polysaccharides. 査読 国際誌

    Fumiya Tao, Kanae Sayo, Kazuyuki Sugimoto, Shigehisa Aoki, Nobuhiko Kojima

    Scientific reports   10 ( 1 )   6567 - 6567   2020年4月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Multicellular spheroids (spheroids) are expected to be a promising approach to mimic in vivo organ functions and cell microenvironments. However, conventional spheroids do not fully consider the existence of extracellular matrices (ECMs). In this study, we developed a tunable method for replenishing macromolecules, including ECM components and polysaccharides, into spheroids without compromising cell viability by injecting a microvolume cell suspension into a high density of methylcellulose dissolved in the culture medium. Adjusting the ECM concentration in the cell suspension enabled the generation of different three-dimensional microstructures, such as "ECM gel capsules", which contained individually separated cells, and "ECM-loaded spheroids", which had thin ECM layers between cells. ECM-loaded spheroids with a 30-fold dilution of Matrigel (0.3 mg/ml) showed significantly higher albumin secretion than control spheroids composed of Hep G2 or HuH-7 cells. Additionally, the expression levels of major CYP genes were decreased in ECM gel capsules with undiluted Matrigel (9 mg/ml) compared to those in control spheroids. However, 0.3 mg/ml Matrigel did not disrupt gene expression. Furthermore, cell polarity associated with tight junction proteins (ZO-1 and Claudin-1) and the transporter protein MRP2 was markedly induced by using 0.3 mg/ml Matrigel. Thus, high-performance three-dimensional tissues fabricated by this method are applicable to increasing the efficiency of drug screening and to regenerative medicine.

    DOI： 10.1038/s41598-020-63621-4

    PubMed

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  • Improved Oxygen Supply to Multicellular Spheroids Using A Gas-permeable Plate and Embedded Hydrogel Beads. 査読 国際誌

    Mihara H, Kugawa M, Sayo K, Tao F, Shinohara M, Nishikawa M, Sakai Y, Akama T, Kojima N

    Cells   8 ( 6 )   2019年5月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3390/cells8060525

    PubMed

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  • Triple quadrupole mass spectrometry comparative DNA adductomics of Hep G2 cells following exposure to safrole 査読

    Takeshita, T., Tao, F., Kojima, N., Kanaly, R.A.

    Toxicology Letters   300   92 - 104   2019年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.toxlet.2018.10.023

    Scopus

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  • Generation of Hepatic Tissue Structures Using Multicellular Spheroid Culture 査読

    Tao, F., Mihara, H., Kojima, N.

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)   1905   157 - 165   2019年

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    担当区分：最終著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/978-1-4939-8961-4_14

    Scopus

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  • Force sensor probe using quartz crystal resonator with wide measurement range for mechanical characterization of HepG2 spheroid 査読

    Shinya Sakuma, Ayaka Sato, Nobuhiko Kojima, Fumiya Tao, Fumihito Arai

    SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL   265   202 - 210   2017年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.sna.2017.08.033

    Web of Science

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  • Induction of hepatic tissues in multicellular spheroids composed of murine fetal hepatic cells and embedded hydrogel beads 査読

    Wakako Motoyama, Kanae Sayo, Hirotaka Mihara, Shigehisa Aoki, Nobuhiko Kojima

    REGENERATIVE THERAPY   3   7 - 10   2016年3月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.reth.2016.01.007

    Web of Science

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  • beta-Galactoside-mediated tissue organization during islet reconstitution 査読

    Sae Kamitori, Yasuhiro Ozeki, Nobuhiko Kojima

    REGENERATIVE THERAPY   3   11 - 14   2016年3月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.reth.2016.01.006

    Web of Science

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  • Non-neural and cardiac differentiating properties of Tbx6-expressing mouse embryonic stem cells 査読

    Yoshiteru Yano, Naoya Iimura, Nobuhiko Kojima, Hideho Uchiyama

    REGENERATIVE THERAPY   3   1 - 6   2016年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.reth.2016.02.001

    Web of Science

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  • The mechanism and control of Jagged1 expression in Sertoli cells 査読

    Ryu Okada, Taro Hara, Tomomi Sato, Nobuhiko Kojima, Yukio Nishina

    REGENERATIVE THERAPY   3   75 - 81   2016年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.reth.2016.02.005

    Web of Science

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  • Fabrication of bone marrow-like tissue in vitro from dispersed-state bone marrow cells 査読

    Kanae Sayo, Shigehisa Aoki, Nobuhiko Kojima

    REGENERATIVE THERAPY   3   32 - 37   2016年3月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.reth.2016.01.008

    Web of Science

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  • MytiLec, a Mussel R-Type Lectin, Interacts with Surface Glycan Gb3 on Burkitt's Lymphoma Cells to Trigger Apoptosis through Multiple Pathways 査読

    Imtiaj Hasan, Shigeki Sugawara, Yuki Fujii, Yasuhiro Koide, Daiki Terada, Naoya Iimura, Toshiyuki Fujiwara, Keisuke G. Takahashi, Nobuhiko Kojima, Sultana Rajia, Sarkar M. A. Kawsar, Robert A. Kanaly, Hideho Uchiyama, Masahiro Hosono, Yukiko Ogawa, Hideaki Fujita, Jiharu Hamako, Taei Matsui, Yasuhiro Ozeki

    MARINE DRUGS   13 ( 12 )   7377 - 7389   2015年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3390/md13127071

    Web of Science

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  • Fabrication of microchannel networks in multicellular spheroids 査読

    Nobuhiko Kojima, Shoji Takeuchi, Yasuyuki Sakai

    SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL   198 ( 31 )   249 - 254   2014年7月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.snb.2014.02.099

    Web of Science

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  • Engineering of Pseudoislets: Effect on Insulin Secretion Activity by Cell Number, Cell Population, and Microchannel Networks 査読

    N. Kojima, S. Takeuchi, Y. Sakai

    TRANSPLANTATION PROCEEDINGS   46 ( 4 )   1161 - 1165   2014年5月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.transproceed.2013.11.147

    Web of Science

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  • In vitro reconstitution of pancreatic islets 査読

    Nobuhiko Kojima

    ORGANOGENESIS   10 ( 2 )   225 - 230   2014年4月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語  

    DOI： 10.4161/org.28351

    Web of Science

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  • Control of liver tissue reconstitution in mesenteric leaves: The effect of preculture on mouse hepatic progenitor cells prior to transplantation 査読

    Nobuhiko Kojima, Yasuyuki Sakai

    Journal of Robotics and Mechatronics   25 ( 4 )   698 - 704   2013年6月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.20965/jrm.2013.p0698

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  • Biliary epithelial cells play an essential role in the reconstruction of hepatic tissue with a functional bile ductular network 査読

    Takeshi Katsuda, Nobuhiko Kojima, Takahiro Ochiya, Yasuyuki Sakai

    Tissue Engineering - Part A   19 ( 21-22 )   2402 - 2411   2013年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Mary Ann Liebert Inc.  

    DOI： 10.1089/ten.tea.2013.0021

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  • Rapid aggregation of heterogeneous cells and multiple-sized microspheres in methylcellulose medium 査読

    Nobuhiko Kojima, Shoji Takeuchi, Yasuyuki Sakai

    BIOMATERIALS   33 ( 18 )   4508 - 4514   2012年6月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.biomaterials.2012.02.065

    Web of Science

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  • Stepwise renal lineage differentiation of mouse embryonic stem cells tracing in vivo development 査読

    Masaki Nishikawa, Naomi Yanagawa, Nobuhiko Kojima, Shunsuke Yuri, Peter V. Hauser, Oak D. Jo, Norimoto Yanagawa

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS   417 ( 2 )   897 - 902   2012年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2011.12.071

    Web of Science

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  • Avidin-biotin-based approach to forming heterotypic cell clusters and cell sheets on a gas-permeable membrane 査読

    M. Hamon, T. Ozawa, K. Montagne, N. Kojima, R. Ishii, S. Yamaguchi, T. Nagamune, T. Ushida, Y. Sakai

    BIOFABRICATION   3 ( 3 )   034111   2011年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1088/1758-5082/3/3/034111

    Web of Science

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  • Establishment of self-organization system in rapidly formed multicellular heterospheroids 査読

    Nobuhiko Kojima, Shoji Takeuchi, Yasuyuki Sakai

    BIOMATERIALS   32 ( 26 )   6059 - 6067   2011年9月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.biomaterials.2011.04.081

    Web of Science

    PubMed

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  • Lithium induces c-Ret expression in mouse inner medullary collecting duct cells 査読

    Nobuhiko Kojima, Hiroshi Saito, Masaki Nishikawa, Shunsuke Yuri, Oak Don Jo, Phuong-Chi Pham, Naomi Yanagawa, Norimoto Yanagawa

    CELLULAR SIGNALLING   23 ( 2 )   371 - 379   2011年2月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cellsig.2010.10.007

    Web of Science

    PubMed

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  • Enhanced effects of secreted soluble factor preserve better pluripotent state of embryonic stem cell culture in a membrane-based compartmentalized micro-bioreactor 査読

    Mohammad Mahfuz Chowdhury, Takeshi Katsuda, Kevin Montagne, Hiroshi Kimura, Nobuhiko Kojima, Hidenori Akutsu, Takahiro Ochiya, Teruo Fujii, Yasuyuki Sakai

    BIOMEDICAL MICRODEVICES   12 ( 6 )   1097 - 1105   2010年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s10544-010-9464-8

    Web of Science

    PubMed

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  • Rapid and direct cell-to-cell attachment using avidin-biotin binding system: Large aggregate formation in suspension culture and small tissue element formation having a precise microstructure using optical tweezers 査読

    Kojima, N, Miura, K, Matsuo, T, Nakayama, H, Komori, K, Takeuchi, S, Sakai, Y

    Journal of Robotics and Mechatronics   22 ( 5 )   619 - 622   2010年10月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.20965/jrm.2010.p0619

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  • Initial Characterization of a Fibroblast-loaded Porous Elastin Film Reconstituted by a Novel Crosslinker, Dode-DSP 査読

    Kikuo Komori, Sumi Takamiya, Nobuhiko Kojima, Osamu Kuwazuru, Nobuhiro Yoshikawa, Katsuko Furukawa, Kenichi Miyamoto, Yasuyuki Sakai

    CHEMISTRY LETTERS   38 ( 9 )   878 - 879   2009年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/cl.2009.878

    Web of Science

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  • Stable immobilization of rat hepatocytes as hemispheroids onto collagen-conjugated poly-dimethylsiloxane (PDMS) surfaces: Importance of direct oxygenation through PDMS for both formation and function 査読

    Masaki Nishikawa, Takatoki Yamamoto, Nobuhiko Kojima, Komori Kikuo, Teruo Fujii, Yasuyuki Sakai

    BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING   99 ( 6 )   1472 - 1481   2008年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/bit.21690

    Web of Science

    PubMed

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  • Enhanced maintenance and functions of rat hepatocytes induced by combination of on-site oxygenation and coculture with fibroblasts 査読

    Masaki Nishikawaa, Nobuhiko Kojimaa, Kikuo Komoria, Takatoki Yamamoto, Teruo Fujii, Yasuyuki Sakai

    JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY   133 ( 2 )   253 - 260   2008年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.jbiotec.2007.08.041

    Web of Science

    PubMed

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  • Soluble factor-dependent in vitro growth and maturation of rat fetal liver cells in a three-dimensional culture system 査読

    Sanshiro Hanada, Nobuhiko Kojima, Yasuyuki Sakai

    TISSUE ENGINEERING PART A   14 ( 1 )   149 - 160   2008年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1089/ten.a.2007.0079

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  • Feasibility of direct oxygenation of primary-cultured rat hepatocytes using polyethylene glycol-decorated liposome-encapsulated hemoglobin (LEH) 査読

    Hirosuke Naruto, Hongyun Huang, Masaki Nishikawa, Nobuhiko Kojima, Atsushi Mizuno, Katsuji Ohta, Yasuyuki Sakai

    JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING   104 ( 4 )   343 - 346   2007年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1263/jbb.104.343

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  • Avidin-biotin binding-based cell seeding and perfusion culture of liver-derived cells in a porous scaffold with a three-dimensional interconnected flow-channel network 査読

    Hongyun Huang, Shunsuke Oizumi, Nobuhiko Kojima, Toshiki Niino, Yasuyuki Sakai

    BIOMATERIALS   28 ( 26 )   3815 - 3823   2007年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.biomaterials.2007.05.004

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  • Foxo1 links insulin signaling to C/EBP alpha and regulates gluconeogenesis during liver development 査読

    Keisuke Sekine, Yen-Rong Chen, Nobuhiko Kojima, Kazuhiro Ogata, Akiyoshi Fukamizu, Atsushi Miyajima

    EMBO JOURNAL   26 ( 15 )   3607 - 3615   2007年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/sj.emboj.7601784

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  • Rapid hepatic cell attachment onto biodegradable polymer surfaces without toxicity using an avidin-biotin binding system 査読

    Nobuhiko Kojima, Tomoki Matsuo, Yasuyuki Sakai

    BIOMATERIALS   27 ( 28 )   4904 - 4910   2006年10月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.biomaterials.2006.05.026

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  • Enhanced functional maturation of fetal porcine hepatocytes in three-dimensional poly-L-lactic acid scaffolds: A culture condition suitable for engineered liver tissues in large-scale animal studies 査読

    Hongyun Huang, Sanshiro Hanada, Nobuhiko Kojima, Yasuyuki Sakai

    CELL TRANSPLANTATION   15 ( 8-9 )   799 - 809   2006年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Expression of neuritin during liver maturation and regeneration 査読

    N Kojima, N Shiojiri, Y Sakai, A Miyajima

    FEBS LETTERS   579 ( 21 )   4562 - 4566   2005年8月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.febslet.2005.07.015

    Web of Science

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  • Efficacy of engineered liver tissue based on poly-L-lactic acid scaffolds and fetal mouse liver cells cultured with oncostatin m, nicotinamide, and dimethyl sulfoxide 査読

    JL Jiang, N Kojima, L Guo, K Naruse, M Makuuchi, A Miyajima, WQ Yan, Y Sakai

    TISSUE ENGINEERING   10 ( 9-10 )   1577 - 1586   2004年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1089/ten.2004.10.1577

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  • Cultivation and induction of fetal liver cells in poly-L-lactic acid scaffold 査読

    JL Jiang, N Kojima, T Kinoshita, A Miyajima, WQ Yan, Y Sakai

    MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-BIOMIMETIC AND SUPRAMOLECULAR SYSTEMS   24 ( 3 )   361 - 363   2004年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.mscc.2003.12.005

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  • Enhanced in vitro maturation of subcultivated fetal human hepatocytes in three dimensional culture using poly-L-lactic acid scaffolds in the presence of oncostatin M 査読

    S Hanada, H Kayano, J Jiang, N Kojima, A Miyajima, A Sakoda, Y Sakai

    INTERNATIONAL JOURNAL OF ARTIFICIAL ORGANS   26 ( 10 )   943 - 951   2003年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Maturation of fetal hepatocytes in vitro by extracellular matrices and oncostatin M: Induction of tryptophan oxygenase 査読

    A Kamiya, N Kojima, T Kinoshita, Y Sakai, A Miyaijma

    HEPATOLOGY   35 ( 6 )   1351 - 1359   2002年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1053/jhep.2002.33331

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  • Cultivation of fetal liver cells in a three-dimensional poly-L-lactic acid scaffold in the presence of oncostatin M 査読

    JL Jiang, N Kojima, T Kinoshita, A Miyajima, WQ Yan, Y Sakai

    CELL TRANSPLANTATION   11 ( 5 )   403 - 406   2002年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Enhanced in vitro maturation of fetal mouse liver cells with oncostatin M, nicotinamide, and dimethyl sulfoxide 査読

    Y Sakai, J Jiang, N Kojima, T Kinoshita, A Miyajima

    CELL TRANSPLANTATION   11 ( 5 )   435 - 441   2002年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Cell density-dependent regulation of hepatic development by a gp 130-independent pathway 査読

    N Kojima, T Kinoshita, A Kamiya, K Nakamura, K Nakashima, T Taga, A Miyajima

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS   277 ( 1 )   152 - 158   2000年10月

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    担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1006/bbrc.2000.3635

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  • Analysis of the ammonia metabolism of rat primary hepatocytes and a human hepatocyte cell line Huh 7 査読

    M Takagi, N Kojima, T Yoshida

    CYTOTECHNOLOGY   32 ( 1 )   9 - 15   2000年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1023/A:1008165027319

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MISC

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産業財産権

  • 高分子を細胞と共に凝集させる技術

    小島 伸彦

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    出願人：公立大学法人横浜市立大学

    出願番号：JP2016064167  出願日：2016年5月

    公表番号：WO2016-182022  公表日：2016年11月

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  • 高分子を細胞と共に凝集させる技術

    小島 伸彦

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    出願人：公立大学法人横浜市立大学

    出願番号：特願2017-517982  出願日：2016年5月

    特許番号/登録番号：特許第6176770号  登録日：2017年7月 

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  • 骨髄細胞凝集体の作製方法

    小島 伸彦

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    出願人：公立大学法人横浜市立大学

    出願番号：JP2016051009  出願日：2016年1月

    公表番号：WO2016-121512  公表日：2016年8月

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  • 骨髄細胞凝集体の作製方法

    小島 伸彦

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    出願人：公立大学法人横浜市立大学

    出願番号：特願2016-571924  出願日：2016年1月

    特許番号/登録番号：特許第6281850号  登録日：2018年2月 

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  • 細胞組織の構築方法および装置

    酒井 康行, 小島 伸彦, 松尾 朋樹

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    出願人：財団法人生産技術研究奨励会

    出願番号：特願2006-013519  出願日：2006年1月

    公開番号：特開2007-189998  公開日：2007年8月

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  • 肝細胞の検出又は分離方法

    小島 伸彦, 宮島 篤

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    出願人：財団法人神奈川科学技術アカデミー

    出願番号：特願2003-393848  出願日：2003年11月

    公開番号：特開2005-156295  公開日：2005年6月

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受賞

  • 日本動物実験代替法学会 第9回 日化協LRI賞

    2024年10月   一般社団法人 日本化学工業会   凍結保存したヒトiPS細胞由来肝細胞様細胞の3次元凝集制御による肝代謝機能の強化と維持

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 第32回論文賞

    2024年6月   公益社団法人 日本生物工学会   凍結保存したヒトiPS細胞由来肝細胞様細胞の3次元凝集制御による肝代謝機能の強化と維持

    田尾 文哉, 花田 三四郎, 松島 壱弥, 荒川 大, 石田 尚輝, 加藤 将夫, 沖村 沙耶, 渡邉 朝久, 小島 伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • ユーグレナ賞

    2022年9月   バイオテックブランプリ2022   細胞社会のデザインを加速しバイオ業界に貢献する

    エコセル株式会社

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 「ジェネレーションアワード」部門ノミネート（他薦）

    2021年12月   異能vationプログラム（総務省主催）   液体肝臓で、フェニルケトン尿症の患者さんに食の楽しみを！

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • ロート賞

    2021年10月   第4回メドテックグランプリKOBE2021   液体肝臓の開発

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 会長賞

    2016年11月   第43回日本臓器保存生物医学会学術集会   微細構造をもつ膵島様組織の作製

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 最優秀賞（グランプリ）

    2016年2月   攻殻機動隊REALIZE PROJECT the AWARD 攻殻コンテスト   攻殻機動隊の義体を支える臓器設計技術

    横浜市立大学小島伸彦研究室チーム, 小島伸彦, 田尾文哉, 朝倉夕稀, 平沢雅宏, 平沢真弓

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 優秀賞

    2015年10月   攻殻機動隊REALIZE PROJECT 攻殻ハッカソン東京大会   臓器設計工学に基づいた高機能化マイクロ臓器の開発

    横浜市立大学小島伸彦研究室チーム, 小島伸彦, 田尾文哉, 朝倉夕稀, 平沢雅宏, 平沢真弓

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • Best Paper Award

    2014年11月   25th IEEE International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science in 2014 (MHS2014)   Assembly of the Hybrid Multicellular Spheroids using Epithelial Cells and Hydrogel Beads

    Kojima, N, Motoyama, W, Aoki, S

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    受賞区分：国際学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 最優秀発表賞

    2012年5月   第4回BEANS総合研究会   MEMSと肝臓

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • Young Investigator Award “Silver Prize”

    2011年10月   International Conference on Biofabrication 2011   Fabrication of multicellular heterospheroids by a dispenser robot system

    Kojima, N, Takeuchi, S, Sakai, Y

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  • 優秀発表賞

    2011年5月   第3回BEANS総合研究会   デカルトの悪魔と有機マイクロマシン

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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  • 最優秀発表賞

    2010年6月   第2回BEANS総合研究会   ミニチュア臓器の作り方

    小島伸彦

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • デカルトの悪魔をポンプとして内包するスフェロイドの作製

    研究課題/領域番号：22K18951  2022年6月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)  挑戦的研究(萌芽)

    小島 伸彦

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    配分額：6370000円 （ 直接経費：4900000円 、 間接経費：1470000円 ）

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  • 羊膜由来細胞の拒絶回避機構を利用した移植キャリアの開発

    研究課題/領域番号：22K19557  2022年6月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)  挑戦的研究(萌芽)

    吉田 淑子, 荒井 健一, 岡部 素典, 小島 伸彦

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    配分額：6370000円 （ 直接経費：4900000円 、 間接経費：1470000円 ）

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  • ヒト脳マイクロパソフィジオロジカルシステムズ：脳疾患の生体模倣と創薬研究への応用

    研究課題/領域番号：22H02791  2022年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    降幡 知巳, 枡田 大生, 高山 祐三, 森尾 花恵, 小島 伸彦

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    配分額：17160000円 （ 直接経費：13200000円 、 間接経費：3960000円 ）

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  • 好中球の多様な挙動を指標とした炎症評価生体模倣システムの開発

    研究課題/領域番号：20H02595  2020年4月 - 2023年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    小島 伸彦, 降幡 知巳, 西川 昌輝

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    配分額：17680000円 （ 直接経費：13600000円 、 間接経費：4080000円 ）

    本研究では、好中球の挙動をもって臓器モデルの炎症応答を検出を可能とする炎症評価Microphysiological Systems (MPS)の開発を目的とする。具体的には好中球が炎症性サイトカインなどに対して、migration、swarming、NETosisといった異なる行動を異なる強度で示すことを利用して、肝臓や膵島、脳に関する正常臓器モデルや疾患臓器モデルにおける炎症状態を検出する。
    本年度は、研究計画1:ヒト好中球による炎症応答性を備えた「炎症評価MPS」の作製、に取り組んだ。
    まず、マウス骨髄から得た骨髄細胞を用いて、細胞移動のトラッキングがしっかりできることを確認する実験を行った。しかし、当初想定していた3D環境下における手動によるトラッキングが困難であることが判明し、平面的な環境下でのトラッキングについて検討した。その結果、炎症性サイトカインやある種の薬剤の添加によって、骨髄細胞がmigrationし、それを定量的に検出できることを確認した。現在、新規に準備した自動の3D培養評価系を用いて、平面で得られたmigration特性が3D環境下でも成立することを検証している。
    手動システムから自動システムの切り替えを行なっており、現時点では、他の細胞での検証が進んでいないが、自動システムの定量化プログラムの補正が完了すれば、開発の遅れを取り戻せると考えている。他に、薬剤への応答を検証するなかで、マウス骨髄細胞が様々な薬剤に反応することがわかり、その意義などについて検討することを始めている。また、当初年度の中頃に導入される予定であったセルソーターが、遅れて年度末の納品となってしまったが、早速マウス骨髄細胞から好中球を純化して、migrationのデータの改善ができるかどうかを検討している。

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  • 先天的な遺伝子多型の改善を可能とする安全で簡便な移植療法の開発

    研究課題/領域番号：19K22974  2019年6月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)  挑戦的研究(萌芽)

    小島 伸彦

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    配分額：6500000円 （ 直接経費：5000000円 、 間接経費：1500000円 ）

    肝代謝酵素、例えばALDH2の多型によって、多くの日本人はアルコールに弱いという体質を持つ。肝臓移植を行うほどではないこのような「体質」は生まれつきのものとして受け入れるしかなかった。本研究では体質に悩まなくてもよくなる社会を目指して、「肝機能を付与した赤血球を血液中に輸血する」という手法を提案・検証することを目的とした。当初は赤芽球の段階で野生型ALDH2を発現させることを計画したが、途中で赤血球ゴーストにALDH2タンパク質を封入するアプローチへと変更した。赤血球ゴーストにタンパク質を封入する条件については検討が完了し、機能的なALDH2を作製するところまで研究が進んだ。

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  • 次世代中枢創薬のための階層型三次元共培養によるヒト不死化細胞ミニブレイン創成

    研究課題/領域番号：19K07214  2019年4月 - 2022年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    降幡 知巳, 小島 伸彦

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    配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）

    本研究では、三種のヒト不死化細胞を組み合わせて階層スフェロイド型ヒト血液脳関門モデルを構築し、その創薬研究における有用性を検証した。その結果、本モデルはトランスフェリン受容体(ＴｆＲ）介在性トランスサイトーシスを含めた基本的なＢＢＢ機能を有しており、さらにＴｆＲを標的とした抗体のＢＢＢ透過性を的確に評価できることが明らかとなった。また、本モデルは炎症性サイトカインに応答すること、さらに免疫細胞のＢＢＢへの遊走まで再現しうることが明らかとなった。したがって、本モデルは、ＢＢＢ突破技術開発に必要な高分子のＢＢＢ透過性評価、および炎症性反応に伴うＢＢＢ障害の評価に有用であると考えられた。

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  • ヒトプライマリ細胞の高機能化をもたらすスフェア作製技術の開発

    2019年 - 2020年

    科学技術振興機構  産学が連携した研究開発成果の展開 研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 機能検証フェーズ 試験研究タイプ 

    小島 伸彦

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    担当区分：研究代表者 

    ヒトプライマリ細胞は平面培養下で多くの機能を失う。スフェア培養は機能維持に効果的だが、プライマリ細胞のスフェアは不安定である。本研究では横浜市大小島研究室の技術によって安定したスフェア形成を目指す。

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  • 細胞配位のマイクロ制御による高機能膵島の構築

    研究課題/領域番号：26390038  2014年4月 - 2017年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    小島 伸彦

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    配分額：5070000円 （ 直接経費：3900000円 、 間接経費：1170000円 ）

    本研究の実施によって、再構築膵島におけるα細胞とβ細胞との自己組織化的な細胞配位獲得が糖鎖（βーガラクトシド）によって生じていること、自己組織化を糖鎖特異的なレクチンで抑制すると、インスリン分泌活性も低下すること、さらにはα細胞によってインスリン分泌活性を高めた高機能化膵島（ハイパー膵島）は糖尿病モデルマウスの血糖値を効率よく低下させることなどがわかった。以上の結果は、移植のために膵島を「デザイン」することの重要性を示している。

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  • 薬物代謝のリアルタイム評価を可能とするマイクロ構造を備えた肝組織の作製

    研究課題/領域番号：26106722  2014年4月 - 2016年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    小島 伸彦

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    配分額：9360000円 （ 直接経費：7200000円 、 間接経費：2160000円 ）

    最終年度である本年度は、昨年度より計画の達成がずれ込んでいた計画１：「類洞・肝細胞索に加えて、毛細胆管構造を備えた『微細構造化３次元肝組織』の構築」を実施し、さらに計画２：『「薬物の吸収・代謝・排泄をリアルタイムに評価できるデバイス」の作製』と計画３：『薬物代謝に関する遺伝子ノックダウンによる「薬物代謝デバイスの有効性」の検証』に取り組んだ。
    計画１について、マウス胎仔肝細胞とハイドロゲルビーズを使って類洞構造および肝細胞索構造を持つ肝スフェロイドを作製し、その後比較的長期間の培養を行うことによって毛細胆管と想定される構造の構築に成功した。計画２について、モデル薬物の吸収・代謝・排泄を共焦点顕微鏡下で観察できるデバイスの作製を行うことができた。計画３について、RNAiによるノックダウンよりも簡便で確実な手法としてトランスポーター阻害剤を用いた評価法を行い、毛細胆管と思われる構造への排泄能力の低下を観測できた。
    また、超高速バイオアセンブラの取り組みとして、膵島や骨髄、さらには心筋や精巣の再構築にも取り組み、成果を得た。

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  • ボトムアップ的手法による細胞集積型バイオマイクロデバイスの構築

    研究課題/領域番号：24710142  2012年4月 - 2014年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究(B)  若手研究(B)

    小島 伸彦

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    配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）

    本研究では、細胞を基本構成材料とした３次元的な「バイオマイクロデバイス」構築のために、組織構造の制御方法確立やそのメカニズム解明を目標とした。
    組織構造の制御方法について、肝細胞とハイドロゲルビーズを用いて、微小流路構造をもつ細胞凝集体を構築できた。次に膵α、膵β細胞からなる疑似膵島を作製し、そのαとβの比率によってグルコース応答性のインスリン分泌活性が変化することを明らかとした。また、膵α細胞と膵β細胞による自己組織化的なマントルーコア構造形成に糖鎖が関与することも分かった。
    本研究を通して、「細胞配列制御による膵島の高機能化」という、社会的に重要なテーマへと展開できた意義は大きい。

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  • アビジン・ビオチン反応を利用した階層構造を持つ三次元組織ユニットの作製

    研究課題/領域番号：17650130  2005年 - 2006年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  萌芽研究

    酒井 康行, 小島 伸彦

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    配分額：3400000円 （ 直接経費：3400000円 ）

    今年度は、以下の2つの研究を進めた。
    1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価
    一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞接着では90%のペアーの細胞接着には5分を要したが、同反応を使用することで、1秒以内に90%以上の細胞ペアー形成が行えた。また、専用マイクロデバイスを用いることで、10個の細胞からなる組織ユニットの形成を、約15分で構築できた。形成された組織ユニットは、培養液中で少なくとも3日間は形態を保っていたが、増殖は起きなかった。今後、生体と同レベルの組織機能を達成するために、細胞の配列および数などを広い範囲で変えて検討を行う必要があるが、そのような組織化実験に、開発したシステムは非常に有効に働くものと考えられた。
    2.生体と同じ異なる細胞集団を持つヘテロ組織ユニット構築法確立と評価
    肝ガン細胞やラット初代培養肝細胞とヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)との凝集体を、スケールアップが可能な浮遊培養にて形成する実験を行った。上記の異種細胞を懸濁状態で接触させても、個別細胞の凝集体が形成させるのみで、ヘテロな組織を形成することは全く不可能であったが、AB反応を利用することで、ヘテロ組織ユニットを数時間で迅速に効率よく形成させることが初めて可能となった。ラット正常肝細胞とHUVECとの凝集体では、培養を継続するにつれて、前者が内側に・後者が外側に再配置されることも明らかとなり、よりvivoに近い組織体を形成しえる可能性が示された。

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担当経験のある科目（授業）

  • 細胞生物学

    2013年 - 現在 機関名：横浜市立大学

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